silicon-super-capacitor
Силиконски чип со порозна површина поставен до специјална печка за да се обложи со графин, со цел да се создаде супер кондензаторска електрода (Joe Howell / Vanderbilt)

Еден од најголемите предизвици во научните кругови е складирањето на електрична енергија. Соларни ќелии кои би произведувале електрична енергија 24/7 независно дали сонцето сјае, мобилни телефони кои би се полнеле во неколку секунди и би траеле дури до неколку недели до следното полнење, сето ова би можело да се оствари со новите технологии за складирање.

За разлика од стандардното складирање на горива (природен гас и нафта), електричната енергија мора да се искористи во истиот момент кога се генерира или да се претвори во друга форма на енергија. Овој проблем е делумно решен со развој на батериите како електрохемиски уреди за складирање, но ова решение не е доволно добро поради релативниот мал капацитет и високата цена.

Интересни иновации и технологии постојано се појавуваат на пазарот со кои се цели кон решавање на овој проблем. Еден таков пример е и идејата на научниците од Универзитетот Vanderbilt (http://www.nature.com/srep/2013/131022/srep03020/full/srep03020.html) кои предложуваат сосема поинакво дури и по малку нереално решение, супер кондензатор од силикон.

Овој супер кондензатор е прв во светот во којшто се користи графин со цел да се подобрат основните карактеристики на кондензаторот. Направен е така што силиконот е обложен во јаглерод, односно неколку нано метри од графин, со што се стабилизира површината на силиконот. Има одлична спроводливост, мала маса, добра нано структура што го прави перфектен за складирање на енергија.

Главно, силиконот не се користи за производство на супер кондензатори поради екстремната реактивност на силиконот со електролитите. Но, научниците успеаа со трансформација да го прилагодат материјалот, со што ги избегнаа негативните карактеристики.

Интересно е тоа што за разлика од батериите кај коишто со помош на хемиска реакција се складира енергија, тука силиконскиот супер кондензатор ја складира енергијата преку собирање на јони од површината на порозниот материјал. Како резултат на ова, супер кондензаторот има тенденција да се полни и празни многу брзо за неколку минути и да трае многу подолго, неколку милиони циклуси  во споредба со батериите.

Вградување во веќе постоечките материјали платформа за складирање на енергија, како што е во овој случај силиконот, ќе допринесе до зголемен капацитет за складирање на енергија, поголема ефикасност на уредите и пониска цена.

Литиум-јонските батерии сè уште најмногу се користат за складирање, но со развојот на оваа технологија се смета дека суперкондензаторите би можеле да им парираат во блиска иднина.

Претходна статијаКомпјутери на иднината
Следна статијаDell претстави 28 инчен 4К монитор за само 699 долари