Эффективные суперконденсаторы из конопли

25.08.2014

Канадские исследователи установили, что по своей способности накапливать электрическую энергию волокна конопли не уступают графену. Инженеры предложили создавать суперконденсаторы будущего именно из этого растения. Новая технология будет представлена на 248-й конференции Американского химического общества.

Как известно, суперконденсаторы, в отличие от обычных аккумуляторов, могут заряжаться и отдавать энергию всего лишь за несколько секунд. Но у них есть существенный недостаток: по энергетической плотности они уступают аккумуляторным батареям. Этот показатель может быть улучшен за счет электродов, если делать их из материалов нового типа. Сегодня основным кандидатом на такую роль считается графен, но электроды из конопляного волокна, как оказалось, не уступают графеновым электродам в производительности, а стоимость их будет заметно меньше.

Дэвид Митлин (David Mitlin) с коллегами исследовали отходы производства веревок канатов и одежды из конопли, в частности волокна из флоэмы стеблей растения. При нагреве материала в течении суток до температуры 180°С, с последующим нагревом до еще более высокой температуры, от него начинают отшелушиваться углеродные нанолисты. Суперконденсаторы, в которых электроды состоят из такого материала, а функцию электролита выполняет ионная жидкость, по своей жаропрочности (до 93°С) и емкости превосходят все имеющиеся на рынке устройства такого типа. У новых суперконденсаторов плотность энергии достигла 12 Вт·ч/кг, что в два-три раза выше, нежели у стандартных устройств.

В настоящее время группа Митлина уже приступила к налаживанию мелкосерийного производства суперконденсаторов из конопли.

<< Назад: Смартфон заменит все пульты дистанционного управления 25.08.2014

>> Вперед: Камера STAMP снимает со скоростью 4,4 трлн. кадров/сек 24.08.2014

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Случайная новость из Архива Стирка чистой водой 15.10.2005 Австралийские ученые из университета Канберры предлагают стирать белье без каких-либо порошков или мыла. Ричард Пэшли, профессор физической химии, обнаружил, что полностью дегазированная вода, лишенная всех растворенных газов, отстирывает даже жирные пятна. Испытание проводили, вымазав белую ткань вазелином, - он отстирался полностью. Жир в виде микроскопических капелек через несколько минут поднимается к поверхности. Пэшли считает, что микроскопические пузырьки воздуха скрепляют частицы грязи, создавая между ними поверхностное натяжение, и "приклеивают" эти скопления к ткани. Если пузырьки полностью удалить, загрязнения рассыпаются на множество частиц, которые легко удаляются с ткани. Сейчас исследователи заняты сравнением очищающей силы обычной воды с добавкой стирального порошка и воды дегазированной. После этого останется выяснить, не обойдется ли дегазирование воды в домашних условиях дороже, чем обычные средства для стирки.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025