В недавнем исследовании, опубликованном в научном журнале Energy Letters (США), исследователи из Департамента приборостроения и прикладной физики (IAP) Индийского института наук (IISc) использовали полевые транзисторы (FET) в качестве коллекторов вместо металлических электродов, которые широко используются в конденсаторах сегодня.
«Использование полевых транзисторов в качестве электродов для суперконденсаторов — это новый подход к регулированию заряда в конденсаторах», — сказал Абха Мишра, профессор IAP и автор исследования.
В современных конденсаторах обычно используются электроды из оксидов металлов, что ограничивает подвижность электронов. Поэтому исследователи решили создать гибридные полевые транзисторы, состоящие из чередующихся слоёв дисульфида молибдена (MoS2) и графена.
В результате исследований был разработан миниатюрный суперконденсатор, превосходящий существующие накопители по ёмкости и компактности. При определённых условиях ёмкость нового суперконденсатора увеличивается на впечатляющие 3000%. Это позволяет миниатюрному накопителю хранить огромное количество заряда.
Размеры устройства также намного компактнее, чем у существующих суперконденсаторов, что делает его пригодным для широкого спектра применений: от уличного освещения до бытовой электроники, электромобилей и медицинских приборов.
Исследователи утверждают, что новые суперконденсаторы сочетают в себе лучшие качества аккумуляторов и конденсаторов: они способны накапливать и высвобождать большое количество энергии, что делает их крайне востребованными в электронике нового поколения. Поскольку эти суперконденсаторы настолько малы, их невозможно увидеть без микроскопа, а процесс их изготовления требует исключительной точности.
В будущем исследователи планируют изучить возможность замены MoS2 другими материалами для дальнейшего увеличения емкости этого суперконденсатора.
(по данным Devsday)
Источник
Комментарий (0)