انعطاف پذیری ابرخازن‌ها با نانولوله‌های کربنی

به گزارش خبرگزاری صدا وسیما؛ ساعت‌های موجود در بازار، ردیاب‌های تناسب اندام و سایر دستگاه‌های متصل به اینترنت اشیا می‌توانند به لطف تحقیقات حوزه انرژی که توسط موسسه فناوری پیشرفته دانشگاه سری (ATI) و دانشگاه فدرال پلاتوس (UFPel) برزیل انجام شده، عمر باتری خود را افزایش دهند.
در مقاله ای که در نشریه Nanoscale منتشر شده است، این تیم تحقیقاتی نشان می‌دهد که چگونه می‌توان یک ابرخازن را به طور موثر در یک دستگاه ذخیره انرژی با کارایی بالا و کم هزینه ساخت، دستگاهی که می‌تواند به راحتی در کفش، لباس و لوازم جانبی قرار داده شود.
پروفسور راوی سیلوا، مدیر ATI و رئیس مرکز نانو الکترونیک در دانشگاه سوری، گفت: «ابرخازن‌ها برای اطمینان از دستیابی به پتانسیل کامل فناوری‌های ۵G و ۶G کلیدی هستند. در حالی که ابرخازن‌ها مطمئناً می‌توانند طول عمر کالاهای پوشیدنی را افزایش دهند، وقتی به نقش آن‌ها در وسایل نقلیه خودران و حسگرهای هوشمند با کمک هوش مصنوعی فکر می کنید که می توانند به همه ما در صرفه جویی انرژی کمک کنند، پتانسیل انقلابی شدن را دارند. به همین دلیل مهم است که ما راهی کم هزینه و سازگار با محیط زیست برای تولید این محصول ایجاد کنیم. فناوری ذخیره‌سازی انرژی بسیار امیدوارکننده است. آینده مطمئناً برای ابرخازن‌ها روشن است.»
ابرخازن مانند یک باتری معمولی وسیله‌ای برای ذخیره و رهاسازی الکتریسیته است، اما این کار را با زمان شارژ و دشارژ، سریع‌تر انجام می‌دهد. این تیم تحقیقاتی یک روش جدید برای توسعه ابرخازن‌های انعطاف‌پذیر مبتنی بر نانومواد کربنی را ارائه می‌کنند. این روش که ساخت آن ارزان‌تر است، شامل انتقال آرایه‌های نانولوله‌های کربنی (CNT) از یک ویفر سیلیکونی به ماتریس پلی‌دی‌متیل سیلوکسان (PDMS) است. سپس این ماده در ساختاری به‌نام پلی‌آنیلین (PANI) قرار داده می‌شود که انرژی را از طریق مکانیزمی به نام «شبه خازن» ذخیره می‌کند و خواص ذخیره انرژی فوق‌العاده‌ای را با یکپارچگی مکانیکی استثنایی ارائه می‌دهد.
‌ابرخازن پیشرفته و نازک این تیم تحقیقاتی، پس از چرخه‌های متعدد در شرایط خمشی مختلف، بیشتر ظرفیت خود را حفظ می‌کند و استحکام، طول عمر و کارایی بالایی از خود نشان می‌دهد.