Инновационный конденсатор перезаряжается до бесконечности

Новый процесс выращивания наностержней диоксида марганца может привести к появлению нового поколения высокоэффективных суперконденсаторов.

В качестве материала для хранения энергии в составе батарей и суперконденсаторов диоксид марганца весьма перспективен: он дешев, безопасен для среды и уж точно не редкий. Однако химические конденсаторы, изготовленные из диоксида марганца, уступают в мощности обычному углеродному аналогу.

Деннис Дишенг Менг из Мичиганского технологического университета предположил, что ситуацию можно исправить, если диоксид марганца использовать в форме наностержней, которые отличаются от нанотрубок тем, что не являются полыми. Однако важно сделать наностержни с определенным, правильным набором признаков. До сих пор ученые были способны выращивать наностержни, которые либо обладают лучшей кристаллической структурой, либо выровнены, но не имеют оба признака одновременно.

И вот теперь исследователи разработали технологию выращивания наностержней диоксида марганца, которые не только отличаются правильной формой (по стандартам нано), но и обладают превосходной кристаллической структурой, известной как α-MnO2.

Такая форма минимизирует внутреннее сопротивление, благодаря чему конденсаторы заряжаются и разряжаются многократно без износа. Именно такова формула идеального конденсатора: сохранять больше энергии, быстро отдавать энергию, больше времени работать между перезарядками и перезаряжаться многократно. Даже после 2000 циклов перезарядки новый конденсатор отдавал свыше 90% от исходного заряда. Результаты опубликованы в издании ACS Nano.

17.04.2013