I ricercatori del campus Alcoi dell'Università Politecnica di Valencia (UPV) hanno sviluppato nuovi dispositivi che immagazzinano la carica elettrica nei materiali tessili, che potrebbe essere utilizzato per, Per esempio, caricare il nostro cellulare. Sono supercondensatori posti su tessuti di carbone attivo che si distinguono per le loro proprietà elettriche e l'alto livello di potenza. Il loro lavoro è stato pubblicato su European Polymer Journal .

Lo studio si è concentrato sull'utilizzo di materiali tessili come elettrodi. In questo caso, i dispositivi da loro progettati e testati sfruttano tutte le potenzialità del carbone attivo, grafene e polianilina, un polimero con elevate capacità che è già ampiamente utilizzato nei materiali tessili.

Dai loro laboratori nel campus Alcoi, hanno valutato diverse strategie che ottengono accumulatori di carica elettrica dalla riduzione elettrochimica dell'ossido di grafene sulla superficie del carbone attivo (ossido di grafene ridotto-RGO) e la successiva elettrosintesi di polianilina (Pani).

"Abbiamo ottenuto nuovi accumulatori di carica elettrica con potenza specifica molto competitivi, e che potrebbe essere utilizzato per caricare le batterie di più dispositivi. I supercondensatori sono stati sviluppati su materiali tessili, e quindi, i rapporti volume/massa e superficie/massa sono molto elevati. Da qui il loro grande potenziale. E come materiali tessili, questi supercondensatori potrebbero essere piccoli per fornire energia ai dispositivi mobili, dal nostro cellulare, su tablet o laptop, per citare alcuni esempi, " dice Francisco J. Cases, capo del GEPE.

Questi nuovi dispositivi possono resistere a 1, 000 cicli di carica e scarica senza problemi. "Ciò equivale a tre anni di carica e scarica giornaliera di un telefono cellulare, "dice José Antonio Bonastre, anche del GESEP.

Altri usi

Oltre al loro utilizzo nei tessuti "intelligenti", i ricercatori dell'UPV affermano che questi nuovi supercondensatori hanno un grande potenziale come alternativa alle batterie al litio o alle celle a combustibile. "I test che abbiamo condotto nei laboratori dimostrano che i nostri dispositivi hanno una potenza specifica molto competitiva. Nel caso delle celle a combustibile, vanno da 2 a 200 W/Kg, e nel caso di batterie al litio, da 100 a 600. Il nostro carbone attivo, i supercondensatori di polianilina e grafene raggiungono potenze di 500 W/Kg, "dice José Antonio Bonastre.

Possono essere utilizzati anche per il trattamento delle acque reflue mediante elettrolisi, e anche in ambito biomedico. "Nel primo caso, lo abbiamo utilizzato per la decolorazione delle acque reflue tessili, con risultati preliminari molto promettenti, " dice Francisco Casi.

Il lavoro del GESEP si concentra ora sullo sviluppo di prototipi in grado di decontaminare maggiori volumi di acque reflue industriali, utilizzando questi materiali tessili come elettrodi in un sistema elettrochimico.