Новая технология могла бы хранить и проводить электричество на одних и тех же медных проводах
Одна из основных проблем заключается в том, что в настоящее время аккумуляторная технология, основанная на ионно-литиевых батареях, далеко не лучший вариант для накопления и хранения энергии, чтобы можно было говорить о ее широком коммерческом применении, так как приспособления необходимые для этого очень массивные и тяжелые. Новая научно-исследовательская группа из университета Центральной Флориды считает, что они могут оспорить данное положение дел, превратив медные провода в суперконденсаторы Samwha или конденсаторы большой емкостью, а затем встроить эти провода в ткань одежды или в корпус устройства. В теории, они также могут быть встроены по всему кузову автомобиля, тем самым существенно повышая общую энергию накопления и освобождая место в багажнике.
Согласно исследователю в области нанотехнологий Джаян Томас (Jayan Thomas), его работа над данной концепцией предполагает в первую очередь нагревательную спираль, чтобы создать нановискеры — нитевидные металлические кристаллы нано размера, которые откололись от основного провода. Затем их защищают оболочкой, образуя оксид меди (при нагревании провода в воздушной среде). И это превращает нановискеры в электрод. Затем вся конструкция покрывается пластмассовой оболочкой, со вторым набором нановискеров. Конечный результат представляет собой слоистую структуру, которая похожа на изображение выше — медный провод в центр по-прежнему проводит электричество, но наноструктуры также хранят дополнительную электроэнергию.
Суперконденсатор или аккумулятор?
Некоторые статьи описывают это как тип аккумулятора, но авторы именуют ее как суперконденсатор, и это обозначение, по-видимому, имеет больше смысла. Разница между суперконденсаторами и аккумуляторами, с функциональной точки зрения, заключается в том, что аккумуляторы могут хранить значительно больше энергии, чем суперконденсатор, но не может так же быстро высвобождать энергию. Суперконденсаторы Samwha, в целом, хранят меньше энергии, но могут почти мгновенно отдать ее. Суперконденсаторы, как правило, плохие аккумуляторы и наоборот. Решение вопроса о том, как соединить эти два прибора до сих пор найти не удалось, несмотря на продолжающиеся исследования.
Реальный вопрос заключается в том, сколько энергии реально может храниться в этом типе медного провода и насколько эффективно наноструктура может перезаряжаться без ухудшения своих характеристик. А пока авторы говорят о весе и о большой экономии, медь значительно тяжелее, металлов, например, алюминия, и требует дополнительного экранирования, которое тоже имеет свой собственный вес. Эта способность встраивать возможности суперконденсатора в практически любую поверхность может иметь значительное влияние на некоторые области, но только если удастся значительно сэкономить пространство или уменьшить вес по сравнению с существующими методами. Усилия по включению традиционных литий-ионных аккумуляторов в гибкие кабеля также были разработаны;