Ультраконденсатор из графена догнал химические батареи

Упаковка энергии на уровне никелевых и даже некоторых литиевых батарей при времени зарядки в секунды — таково преимущество новой разработки американских и китайских специалистов.

Удельную ёмкость 85,6 ватт-часов на килограмм при комнатной температуре и 136 Вт-ч/кг при 80 °C намеряли физики у ионистора, основу которого составили электроды из графена. Правда, прибор размером с монетку — лишь эксперимент, показывающий перспективность идеи, которая требует развития.

Учёные далеко не первый раз пробуют применять наноматериалы в качестве начинки конденсаторов и батарей. Их огромная площадь поверхности позволяет поднять параметры устройств. Но до сих пор было трудно добиться хорошей работы армии наночастиц, так как в готовом изделии они часто слипались между собой.

Успеху интернациональной команды способствовало сразу несколько моментов. Кусочки графена исследователи заставили смяться, после чего материал смешали с ацетиленовой сажей. Она послужила и связующим, и проводящим материалом. Подобрав подходящий сплав для контактов и электролит (состав под названием EMIMBF4), изобретатели получили суперконденсатор с необычайно высокой ёмкостью.

Удивительный конденсатор появился на свет благодаря совместной работе учёных из американских компаний Nanotek Instruments и Angstron Materials, а также технологического университета Даляня (DUT). Авторы устройства отчитались о его испытаниях в журнале Nano Letters.