В политехническом институте штата Нью-Йорк изобретена бумага, в которой можно накапливать электрическую энергию. Правда, бумага эта не простая, а нанокомпозитная. Она почти на девять десятых состоит из целлюлозы, которая входит в состав обычной бумажной массы. Целлюлоза пронизана сетью углеродных нанотрубок, которые отлично проводят электричество и выполняют функции электродов. Целлюлозная матрица также пропитана неводным солевым раствором, который обладает ионной проводимостью, иначе говоря, пропускает электрические токи, переносимые свободными ионами. Вещества с такими свойствами называются электролитами.
Экспериментальный материал выглядит как обычная тонкая бумага, только черного цвета – из-за обилия нанотрубок. Однако он несет все компоненты химического источника электричества – электроды, электролит и мембрану, разделяющую положительные и отрицательные ионы (в этом качестве выступает сама целлюлозная матрица). Для накопления электричества лист такой бумаги надо на время присоединить к источнику постоянного тока.
После зарядки нанокомпозит способен отдавать ток в двух режимах – постепенно и почти мгновенно. В первом случае он работает в качестве электрического аккумулятора, во втором – электрического конденсатора очень большой емкости (такие устройства называют суперконденсаторами). Из отдельных бумажных накопителей электричества можно составлять электрические батареи.
Новый источник тока может работать в широком диапазоне температур – от -70 до +150 градусов. Его создатели под руководством профессора Роберта Линхардта полагают, что такие устройства будут применяться как для питания небольших электронных аппаратов вроде сотовых телефонов, так и для обеспечения энергетических потребностей автомобилей и даже самолетов.
Источник: CyberSecurity
|
