Pinze che piegano un supercondensatore flessibile a forma di U. Credito:Università del Surrey
Smartwatch, fitness tracker e altri dispositivi Internet of Things potrebbero ottenere un aumento significativo della durata della batteria grazie a una nuova ricerca sull'energia ecocompatibile dell'Istituto di tecnologia avanzata (ATI) dell'Università del Surrey e dell'Università federale di Pelotas (UFPel), Brasile.
In un articolo pubblicato sulla rivista Nanoscale , il team di ricerca mostra come un supercondensatore può essere trasformato in modo efficiente in un dispositivo di accumulo di energia ad alte prestazioni ea basso costo che può essere facilmente integrato in calzature, abbigliamento e accessori.
Il professor Ravi Silva, direttore dell'ATI e capo del Nano-Electronics Center presso l'Università del Surrey, ha dichiarato:"I supercondensatori sono fondamentali per garantire che le tecnologie 5G e 6G raggiungano il loro pieno potenziale. Mentre i supercondensatori possono certamente aumentare la durata della vita dei consumatori indossabili tecnologie, hanno il potenziale per essere rivoluzionari se si pensa al loro ruolo nei veicoli autonomi e nei sensori intelligenti assistiti dall'intelligenza artificiale che potrebbero aiutarci tutti a risparmiare energia. Ecco perché è importante creare un modo a basso costo e rispettoso dell'ambiente per produrre questo tecnologia di accumulo di energia incredibilmente promettente. Il futuro è sicuramente roseo per i supercondensatori."
Un supercondensatore è un mezzo per immagazzinare e rilasciare elettricità, come una tipica batteria, ma lo fa con tempi di ricarica e scarica molto più rapidi. Nel documento, il team di ricerca descrive una nuova procedura per lo sviluppo di supercondensatori flessibili basati su nanomateriali di carbonio. Questo metodo, che è più economico e richiede meno tempo per la fabbricazione, prevede il trasferimento di array di nanotubi di carbonio (CNT) allineati da un wafer di silicio a una matrice di polidimetilsilossano (PDMS). Questo viene quindi rivestito in un materiale chiamato polianilina (PANI), che immagazzina energia attraverso un meccanismo noto come "pseudocapacità", offrendo eccezionali proprietà di accumulo di energia con un'eccezionale integrità meccanica.
Il supercondensatore potenziato e sottilissimo del team conserva la maggior parte della sua capacità (la quantità di carica elettrica separata che può essere immagazzinata) dopo numerosi cicli in diverse condizioni di flessione, dimostrando la sua robustezza, longevità ed efficienza.
Raphael Balboni, Ph.D. studente della UFPel, ha dichiarato:"Lavorare all'ATI su un progetto che potrebbe avere un impatto positivo sull'industria e sul nostro ambiente è stato incredibilmente appagante. Il mio supervisore, il professor Silva, e l'intero team del Surrey mi hanno fatto sentire un membro prezioso della squadra e ho avuto la fortuna di imparare da colleghi eccezionali. Questa è un'esperienza che non dimenticherò mai". + Esplora ulteriormente