Совершен прорыв в создании сверхбыстрой зарядки

Результаты их исследования, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), описывают движение ионов в сложной сети мельчайших пор.

Суперконденсаторы, или ионисторы, представляют собой устройства для хранения энергии, основанные на накоплении ионов в порах. Они обладают более быстрым временем зарядки и длительным сроком службы по сравнению с обычными батареями. Пористые электроды также увеличивают емкость электрохимических устройств за счет увеличения площади поверхности. Однако связь между характеристиками устройства и пористой структурой материала до сих пор была малоизученной.

В отличие от электронов, ионы движутся как под воздействием электрических полей, так и по диффузии. Исследователи обнаружили, что их движение в местах пересечения пор отличается от того, что описано в классическом законе Кирхгофа, касающегося поведения тока и напряжения в обычных электрических цепях. До этого момента движение ионов в научной литературе описывалось только в одной прямой поре.

Эти результаты позволяют моделировать движение ионов в сложной сети из тысяч взаимосвязанных пор и значительно повысить эффективность суперконденсаторов. Это открытие имеет важное значение не только для электроники и автомобилей, но и для энергосистем, где требуется эффективное хранение энергии для балансировки спроса и предложения.

Источник и фото - lenta.ru