Quando si pesano le opzioni per l'accumulo di energia, diversi fattori possono essere importanti, come densità di energia o densità di potenza, a seconda delle circostanze. Generalmente le batterie, che immagazzinano energia separando i prodotti chimici, sono migliori per fornire molta energia, mentre i condensatori, che immagazzinano energia separando le cariche elettriche, sono migliori per fornire molta potenza (energia per volta). Sarebbe bello, Certo, avere entrambi.
Oggi all'AVS 57th International Symposium &Exhibition, che si svolge questa settimana presso l'Albuquerque Convention Center nel New Mexico, Michael Strano e i suoi colleghi del MIT riferiranno sugli sforzi per immagazzinare energia in sottili nanotubi di carbonio aggiungendo carburante lungo la lunghezza del tubo, energia chimica, che può poi essere trasformato in elettricità riscaldando un'estremità dei nanotubi. Questo processo termoelettrico funziona come segue:il calore innesca una reazione a catena, e un'onda di conversione viaggia lungo i nanotubi ad una velocità di circa 10 m/s.
"I nanotubi di carbonio continuano a insegnarci cose nuove:le onde termoelettriche come prima scoperta aprono un nuovo spazio per la generazione di energia e la fisica delle onde reattive, "dice Strano.
Una tipica batteria agli ioni di litio ha una densità di potenza di 1 kW/kg. Sebbene i ricercatori del MIT debbano ancora ampliare i loro materiali di nanotubi, ottengono impulsi di scarica con densità di potenza intorno ai 7 kW/kg.
Strano riporterà anche nuovi risultati su esperimenti che sfruttano nanopori di carbonio di dimensioni senza precedenti, 1,7 nm di diametro e 500 micron di lunghezza.
"Nanopori di carbonio, " lui dice, "ci permettono di intrappolare e rilevare singole molecole e contarle una per una, " la prima volta che è stato fatto. E questo era a temperatura ambiente.
Le singole molecole in studio possono muoversi attraverso i nanotubi una alla volta in un processo chiamato risonanza di coerenza. "Questo non è mai stato dimostrato prima per nessun sistema inorganico fino ad oggi, "dice Strano, "ma è alla base del funzionamento dei canali ionici biologici".