Zielona herbata dobra także dla elektroniki

[KopalniaWiedzy.pl 320]

Australijscy naukowcy stworzyli elastyczne urządzenie do magazynowania energii z żelu polimerowego impregnowanego polifenolami zielonej herbaty.

Guruswamy Kumaraswamy i Kothandam Krishnamoorthy z CSIR podkreślają, że stworzenie miękkich urządzeń noszonych (wearables) z wystarczającym na długo źródłem energii nadal stanowi spore wyzwanie.

Choć superkondensatory mogłyby potencjalnie spełniać tę funkcję (mają one bardzo dużą pojemność elektryczną i można je szybko rozładowywać i ładować), zwykle są one sztywne. Ściśliwe ultrakondensatory wykonuje się z powlekanych węglem gąbek polimerowych, ale materiał na powłokę zbija się, zmniejszając osiągi.

Australijczycy postanowili podejść do zagadnienia w inny sposób. Z polietylenoiminy i ekstraktu z zielonej herbaty uzyskano makroporowaty usieciowany żel polimerowy ze ścianami impregnowanymi polifenolami. Ponieważ żel to izolator, należało na nim wytrącić coś, co przewodziłoby prąd. Wybrano złoto, a proces przeprowadzono w 2 etapach: 1) najpierw dzięki redukcji przeprowadzanej przez polifenole in situ z roztworu azotanu srebra tworzyły się nanocząstki srebra, 2) później na tym odkładał się złoty film. W następnym kroku powlekany złotem żel polimerowy stawał się elektrodą, na której wytrącał się poli(3,4-etyleno-1,4-dioksytiofen), czyli PEDOT.

Uzyskany na tej drodze superkondensator miał gęstość mocy i energii rzędu, odpowiednio, 2715 W/kg i 22 Wh/kg. To wystarczy do zasilania pulsometru, LED-ów czy modułu Bluetooth. Co ważne, testy wykazały, że urządzenie sprawuje się dobrze nawet po ponad 100 cyklach ściśnięcia i rozszerzania.

« powrót do artykułu