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Los científicos crean un supercondensador flexible mediante el recubrimiento por pulverización de una lámina de plástico


El Instituto Indio de Ciencias (IISc) ha desarrollado un supercondensador eficiente impreso en una hoja de plástico. La tecnología es ligera, compacta, flexible.

Los supercondensadores tienen el potencial de reemplazar algún día las baterías utilizadas en automóviles eléctricos, teléfonos celulares o computadoras portátiles, se cargan muy rápidamente y funcionan con una eficiencia de casi el 100 por ciento. Sin embargo, generalmente son voluminosos y solo pueden almacenar cantidades muy limitadas de energía a la vez.

El desafío para los investigadores ha sido reducir el tamaño y aumentar la potencia. Producirlos utilizando técnicas actuales también es costoso y lento.

"De hecho, podemos imprimir estos supercondensadores en cualquier lugar, sobre cualquier sustrato; por lo tanto, se pueden montar fácilmente en cualquier superficie, como un simple spray en las paredes".

El avance del Instituto Indio de Ciencia vio a los investigadores crear su supercondensador flexible mediante el desarrollo de una técnica de recubrimiento por pulverización para agregar capas de nanocompuestos híbridos en una lámina de plástico flexible. La técnica de capas alternas aumenta la superficie y el movimiento de las cargas.

"De hecho, podemos imprimir estos supercondensadores en cualquier lugar, sobre cualquier sustrato; por lo tanto, pueden montarse fácilmente en cualquier superficie como un simple spray en las paredes", dice el autor principal Abha Misra, profesor asociado en el Departamento de Instrumentación y Física Aplicada, IISc. .

Los supercondensadores utilizan electricidad estática para almacenar carga en lugar de productos químicos tóxicos como las baterías.

Los condensadores tienen un amplio rango de potencial de aplicación

Los supercondensadores suelen tener dos electrodos sumergidos en un electrolito y separados por un aislante fino. Cuando los electrodos se cargan, se crea un campo eléctrico entre ellos, lo que permite almacenar energía. Se genera una mayor carga cuando los electrodos tienen una superficie mayor.

Los supercondensadores funcionan muy bien en los casos en que se necesita una ráfaga de energía rápida, como encender una linterna o como frenos dinámicos en automóviles, trenes y ascensores. Actualmente, los supercondensadores no pueden competir con las baterías en la mayoría de las aplicaciones.

Un supercondensador pesaría 40 veces más que una batería normal con la misma carga. La nueva tecnología desarrollada por el Instituto Indio de Ciencia rocía capas delgadas alternas de nanotubos de carbono recubiertos de MnO2 (CNT) y óxido de grafeno reducido (rGO) apilados sobre una máscara de acero inoxidable adherida a una lámina de plástico PET estándar.

La técnica innovadora ofrece una mayor capacidad de almacenamiento que los supercondensadores existentes

Este patrón aumenta el área de la superficie y también coloca los materiales para permitir que la carga se mueva de manera eficiente. Hasta ahora, los resultados han demostrado tener una mayor capacidad de almacenamiento que los supercondensadores existentes.

Curiosamente, doblar la hoja impresa no afectó su rendimiento, lo que significa que este tipo de técnica de construcción de supercondensadores tiene potencial en aplicaciones de almacenamiento de energía. Los detalles completos de la investigación se pueden encontrar en la revista ACS Applied Materials and Interfaces.


Ver el vídeo: Super Capacitor. How To Use Capacitor As a Battery (Julio 2021).