Крошечные суперконденсаторы могут стать источником энергии
Исследователи из финского Технического Научно-исследовательского центра VTT разработали метод созданий крайне высокоэффективных миниатюрных источников энергии на основе микросуперконденсаторов.
Такие устройства аккумулирования энергии можно встраивать прямо в структуру чипов кремниевых интегральных микросхем и это все открывает путь созданию сетей автономных датчиков, носимой электроники и мобильных устройств из разряда так называемого Интернета Вещей (Internet-Of-Things, IoT).
суперконденсаторы - это устройства хранения энергии большой емкости, которые хранят энергию в виде электростатического заряда, а не в виде химической энергии, как это делается в традиционных аккумуляторных батареях. Ключевым компонентом новых суперконденсаторов является гибридный наноэлетрод, толщиной всего несколько нанометров. Они изготовлен из обычного кремния, покрытого слоем нитрида титана, сформированного методом атомарного осаждения.
Конструктивные особенности этого наноэлектрода определяют высочайшее значение его эффективной площади по отношению к занимаемому объему. Микроканалы, сформированные в промежутках между электродами, заполняются проводящей ионной жидкостью, что превращает структуру в высокоэффективное устройства накопления энергии. Все вышеперечисленные особенности позволяют микроконденсатору получить более высокий показатель плотности хранения энергии, более высокой скорости накопления и отдачи электрического заряда, чем аналогичные параметры суперконденсаторов, изготовленных на базе углеродных нанотрубок и графена.
Каждый крошечный суперконденсатор способен накопить 0.22 Джоуля (55 микроватт*часов), а энергии, накапливаемой матрицей суперконденсаторов, площадью 1 квадратный сантиметр, достаточно для снабжения энергией весьма активно потребляющих интегральных схем и датчиков. Такие микросуперконденсаторы могут быть размещены на кристаллах чипов рядом с устройствами преобразования в электричество тепловой энергии, энергии солнечного света и энергии механических колебаний. Подобный симбиоз позволит электронным устройствам черпать энергию отовсюду, откуда это возможно, включая и энергию радиоволн, излучаемых теле-, радиопередатчиками и другими устройствами беспроводных коммуникаций.
Наука | Научпоп
7.7K постов78.7K подписчик
Правила сообщества
Основные условия публикации
- Посты должны иметь отношение к науке, актуальным открытиям или жизни научного сообщества и содержать ссылки на авторитетный источник.
- Посты должны по возможности избегать кликбейта и броских фраз, вводящих в заблуждение.
- Научные статьи должны сопровождаться описанием исследования, доступным на популярном уровне. Слишком профессиональный материал может быть отклонён.
- Видеоматериалы должны иметь описание.
- Названия должны отражать суть исследования.
- Если пост содержит материал, оригинал которого написан или снят на иностранном языке, русская версия должна содержать все основные положения.
Не принимаются к публикации
- Точные или урезанные копии журнальных и газетных статей. Посты о последних достижениях науки должны содержать ваш разъясняющий комментарий или представлять обзоры нескольких статей.
- Юмористические посты, представляющие также точные и урезанные копии из популярных источников, цитаты сборников. Научный юмор приветствуется, но должен публиковаться большими порциями, а не набивать рейтинг единичными цитатами огромного сборника.
- Посты с вопросами околонаучного, но базового уровня, просьбы о помощи в решении задач и проведении исследований отправляются в общую ленту. По возможности модерация сообщества даст свой ответ.
Наказывается баном
- Оскорбления, выраженные лично пользователю или категории пользователей.
- Попытки использовать сообщество для рекламы.
- Фальсификация фактов.
- Многократные попытки публикации материалов, не удовлетворяющих правилам.
- Троллинг, флейм.
- Нарушение правил сайта в целом.
Окончательное решение по соответствию поста или комментария правилам принимается модерацией сообщества. Просьбы о разбане и жалобы на модерацию принимает администратор сообщества. Жалобы на администратора принимает и общество Пикабу.