Биотехнологии: накопитель энергии по типу папоротника
Хранение энергии было главным препятствием для широкого применения солнечной энергии, но в недалеком будущем обстановка может измениться.
Новый электрод, созданный двумя учеными в Королевском мельбурнском технологическом университете в Австралии, может стать главным моментом к существенно улучшенному хранению.
Их электрод, что основан на узорах папоротника, в частности многорядника защищённого, может расширить емкость разработок для хранения энергии на ошеломляющие 3000 процентов.
Созданный учеными электрод изготовлен из графена, и, по данным университета, может открыть дверь для эластичной, узкой технологии улавливания солнечных хранения и лучей энергии. Это разрешило бы нам разместить узкую пленку на смартфонах, машинах либо строениях, дабы приобретать и хранить солнечную энергию.
Электрод рекомендован для работы с суперконденсаторами, каковые смогут заряжаться и разряжаться намного стремительнее, чем простые батареи. Суперконденсаторы объединили с солнечными батареями, но их более широкое применение в качестве хранилища энергии нереально из-за их ограниченной емкости.
Доктор наук университета Мин Гу (Min Gu) заявил, что новый дизайн привлек их внимание собственным блестящим ответом природы, решая задачу наполнения пространства самый эффективным методом — через сложные самопересекающиеся структуры, известные как фракталы.
«Листья папоротника близко забиты жилами, что делает их очень действенными для транспортировки и хранения энергии воды около растения», — сообщил Гу, начальник лаборатории ИИ нанофтоники и помощник вице-канцлера по изучениям в области предпринимательства и инноваций в университете.
«Отечественный электрод основан на этих фрактальных формах, каковые самовоспроизводятся, как миниатюрные структуры в снежинок, — и мы применяли данный естественный дизайн, дабы улучшить хранение солнечной энергии на наноуровне.
Яркое использование содержится в объединении этого электрода с суперконденсаторами, и, как продемонстрировали отечественные опыты, отечественный прототип может радикально расширить собственную емкость — в 30 раза больше, чем текущие пределы мощности.
Суперконденсаторы с увеличенной емкостью смогут предлагать, как долговременную надежность, так и стремительное выделение энергии — в то время, когда кто-то захочет применять солнечную энергию в пасмурный сутки, к примеру. Это делает их совершенной альтернативой для хранения солнечной энергии».
В сочетании с суперконденсаторами фрактальные электроды с уменьшенным содержанием графена смогут удерживать накопленный заряд продолжительнее при минимальной утечке.
Ведущий создатель, исследователь Литти Теккекара (Litty Thekkekara), заявила, что прототип был основан на эластичной тонкопленочной разработке, исходя из этого его потенциальное использование «легко бесчисленно».
«самая интересной возможностью есть применение этого электрода с солнечным элементом, дабы обеспечить неспециализированное ответ по хранению и сбору энергии», — сообщила Теккекара.
«Мы можем это сделать на данный момент с существующими солнечными батареями, но они через чур громоздкие и твёрдые. Настоящее будущее содержится в интеграции прототипа с эластичной тонкопленочной солнечной разработкой, которая все еще находится в разработке.
Эластичная тонкопленочная солнечная батарея может употребляться фактически везде, где вы имеете возможность себе представить, от создания окон до автомобильных панелей, смартфонов, умных часов. Нам больше не пригодятся батареи для зарядки отечественных телефонов либо зарядных станций для отечественных гибридных машин.
Посредством этого прототипа эластичных электродов мы решили проблему хранения, и продемонстрировали, как они смогут трудиться с солнечными батареями, не воздействуя на производительность. Сейчас мы должны сосредоточиться на эластичной солнечной разработке, дабы мы смогли трудиться над достижением отечественного видения всецело независимой электроники с независимым едой от солнечной энергии».
Facepla.net по данным: rmit.edu.au
