Батареи из нанотрубок… и бумаги
Исследование приближает учёных к легковесным печатным аккумуляторам, которые однажды можно будет использовать в компьютерах, сотовых телефонах и солнечных панелях.
Производительность главным образом достигается благодаря пористой структуре бумаги: в нано масштабе бумага представляет собой переплетённую ткань из волокон. Когда чернила из углеродных нанотрубок касаются бумаги, нанотрубки очень крепко захватываются целлюлозой.
Бумага действует как основа, а углеродные нанотрубки действуют как электроды, с которыми вступают в реакцию аккумуляторная кислота. Комбинация бумаги и нанотрубок предлагает лёгкую по весу альтернативу традиционным устройствам хранения энергии (аккумуляторам), которые основаны на металле.
Струтура бумаги под электронным микроскопом. Здесь показана поверхность, к которой легко могут прикрепляться нанотрубки.
Поместив кусок неиспользованной бумаги между двумя слоями чернил из углеродных нанотрубок, затем опустив слои в аккумуляторную кислоту, исследователи получили проводящую бумагу, которую можно сгибать и скручивать. Когда на бумагу наклеили клейкую ленту, а затем снять её, чернила не отслоились с лентой, проблема других материалов для хранения энергии, сделанных при помощи полимерной плёнки, подчеркнули учёные. Серебряные нанотрубки также делали бумагу электропроводящей.
По расчётам учёных проводящая бумага, покрытая килограммом углеродных нанотрубок, может питать лампочку на 40 ватт в течение часа, что делает бумагу более эффективной, чем другие типы плоских аккумуляторов на основе пластика. Кроме того, учёные применяли проводящую бумагу для накопления тока внутри ионно-литиевой батареи для питания энергией светодиода.
Чернила из нанотрубок могут наноситься как в опрделённых местах, так и на полную поверхность листа.
В отличие от предыдущего исследования, в котором целлюлоза использовалась в качестве основы для электропроводящих материалов, это первая демонстрация с применением обычной офисной бумаги. Если учесть, насколько развита бумажная и печатная промышленность, технология легко сможет принять более крупные масштабы.
Комментарии:
Цветы: как они влияют на нашу жизнь и эмоции
Цветы играют особую роль в жизни каждого человека.
Техника Lenovo: надежность и долговечность при эксплуатации
Покупка технического устройства - это процесс, в котором важно учитывать различные нюансы, напрямую связанные с базовыми характеристиками приспособления и его функциональностью.
Лучшие модели наушников JBL: обзор и характеристики
JBL наушники широко известны высоким качеством звука и надёжностью, благодаря чему они завоевали доверие различных категорий пользователей — от меломанов до спортсменов.
Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения
Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения.
«Квантовая суперхимия» впервые наблюдалась в лабораторных экспериментах
Ученые из Чикагского университета обнаружили первое свидетельство явления под названием «квантовая суперхимия». Давно предсказанный, но так и не подтвержденный, этот эффект может ускорить химические реакции, дать ученым больше контроля над ними и послужить основой для квантовых вычислений.
Умная ткань с покрытием из жидкого металла «заживает» при порезах и отталкивает бактерии
Наука продолжает развивать умные ткани, которые реагируют на изменения окружающей среды и предоставляют больше «услуг» своим владельцам.
Лазер обнаруживает и идентифицирует бактерий за считанные минуты
Чтобы увидеть, какой тип бактерий присутствуют в образце жидкости, необходимо выращивать бактериальные культуры в лаборатории в течение нескольких часов или даже дней. Новая лазерная техника работает всего за несколько минут.
Ультратонкое покрытие делает солнечные батареи самоочищающимися
Солнечные панели не могут эффективно работать когда грязные, но их регулярная очистка может занять много времени. Инженеры в Германии разработали ультратонкое покрытие, которое сделает солнечные панели и другие поверхности самоочищающимися.
