Przełom w grafenie: superszybkie magazynowanie energii dzięki nowej technologii
Australijscy naukowcy opracowali nową strukturę grafenu, która umożliwia superkondensatorom magazynowanie energii na poziomie tradycyjnych baterii przy znacznie szybszym ładowaniu. Odkrycie to może zrewolucjonizować transport elektryczny, stabilizację sieci i elektronikę użytkową.
Nowa architektura grafenu zmienia zasady gry w magazynowaniu energii
Zespół inżynierów z australijskiego Monash University poinformował o opracowaniu przełomowego materiału do superkondensatorów, który pozwala na magazynowanie energii na poziomie tradycyjnych akumulatorów, przy jednoczesnym znaczącym skróceniu czasu ładowania. Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Communications.
Rekordowa wydajność dzięki innowacyjnej strukturze
Nowa architektura materiału, określana jako multiskalowy zredukowany tlenek grafenu (M-rGO), powstała z naturalnego grafitu – surowca powszechnie dostępnego w Australii. Proces szybkiego wygrzewania termicznego umożliwił uzyskanie silnie zakrzywionej, wielopoziomowej struktury grafenowej, która zapewnia wyjątkowo szybki i efektywny przepływ jonów.
Według badaczy, taka budowa pozwala na połączenie wysokiej gęstości energii z wysoką gęstością mocy – cech, które rzadko występują jednocześnie w jednym urządzeniu.
Parametry techniczne i perspektywy zastosowań
Dr Petar Jovanović, współautor badania i pracownik naukowy ARC AM2D Hub, podkreślił, że superkondensatory Monash, po zastosowaniu w urządzeniach typu pouch cell, osiągnęły:
- Gęstość energii do 99,5 Wh/L (przy zastosowaniu elektrolitów na bazie cieczy jonowych)
- Gęstość mocy do 69,2 kW/L
- Bardzo szybkie ładowanie i wysoką stabilność cykliczną
„Te parametry należą do najlepszych, jakie kiedykolwiek uzyskano dla superkondensatorów węglowych, a proces jest skalowalny i kompatybilny z australijskimi surowcami.”
Komercjalizacja i wsparcie projektu
Dr Phillip Aitchison, CTO spółki Ionic Industries powiązanej z Monash University, poinformował, że trwają już działania mające na celu komercjalizację tej technologii.
„Ionic Industries powstało, aby komercjalizować takie innowacje i obecnie produkujemy komercyjne ilości tych materiałów grafenowych. Współpracujemy z partnerami z branży magazynowania energii, aby wprowadzić to rozwiązanie na rynek.”
Projekt otrzymał wsparcie od Australijskiej Rady ds. Badań Naukowych oraz Biura Badań Sponsorowanych Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych, wpisując się w strategię Monash University na rzecz rozwoju materiałów dla niskoemisyjnej przyszłości energetycznej.
Znaczenie dla rynku energii i elektromobilności
Nowe superkondensatory mogą znaleźć zastosowanie w elektromobilności, stabilizacji sieci elektroenergetycznych oraz w elektronice konsumenckiej, gdzie kluczowe są zarówno szybkie ładowanie, jak i wysoka gęstość energii.
Źródło: ScienceDaily
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
UE zatwierdza nowe limity masy dla ciężarówek zeroemisyjnych – przełom dla transportu
Ministrowie państw UE zgodzili się na zwiększenie dopuszczalnej masy ciężarówek elektrycznych i wodorowych, by umożliwić im przewóz większych ładunków bez utraty zasięgu. To ważny krok dla rozwoju transportu zeroemisyjnego.
Axpo i GNV przeprowadzają pierwsze bunkrowanie bio-LNG typu ship-to-ship we Włoszech
Axpo oraz włoski operator promowy GNV zrealizowali pierwszą w historii Włoch operację bunkrowania bio-LNG typu ship-to-ship w porcie w Genui. To ważny krok w dekarbonizacji żeglugi morskiej i rozwoju paliw odnawialnych.
Europejskie finansowanie surowców krytycznych – wyzwania i rekomendacje
Europa mierzy się z wyzwaniem skutecznego i odpowiedzialnego finansowania projektów dotyczących surowców przejściowych, kluczowych dla transformacji energetycznej. Brak spójnych mechanizmów i koordynacji na poziomie UE utrudnia rywalizację z globalnymi graczami.
Floty firmowe kluczem do wzrostu popytu na elektryki produkowane w UE
Komisja Europejska przygotowuje nowe przepisy, które mogą zrewolucjonizować rynek samochodów elektrycznych w Europie. Ambitne cele dla flot firmowych mają szansę znacząco zwiększyć produkcję i sprzedaż pojazdów Made-in-EU.
Wyzwania zrównoważonego pozyskiwania biogenicznego CO₂ dla e-paliw w Europie
Produkcja e-paliw, takich jak e-kerosen i e-metanol, wymaga dużych ilości zrównoważonego CO₂. Analiza T&E wskazuje, że dostępność biogenicznego CO₂ w Europie już dziś jest ograniczona i konkurencyjna wobec innych sektorów.
Luka biopaliwowa w prawie UE na 2035 rok: ryzyko niekontrolowanego wzrostu popytu
Nowa analiza T&E wskazuje, że luka w unijnym prawie dotyczącym biopaliw może spowodować gwałtowny wzrost zapotrzebowania na zaawansowane biopaliwa, przewyższający możliwości ich zrównoważonego pozyskania nawet dziewięciokrotnie do 2050 roku.
Komentarze