۲۸ اردیبهشت ۱۴۰۴ - ۱۲:۰۹

محققان موفق به توسعه ابرخازنی شده‌اند که محدودیت‌های فناوری‌های پیشین را پشت سر گذاشته و گامی بلند به‌سوی ذخیره‌سازی سریع، پرتوان و با ظرفیت بالا برداشته است.

آگاه: در حالی‌که باتری‌ها در تامین انرژی وسایل الکترونیکی نقشی کلیدی دارند، سرعت پایین شارژ و افت عملکرد در چرخه‌های طولانی، چالش‌هایی جدی برای صنایع مختلف ایجاد کرده است. از سوی دیگر، ابرخازن‌ها به‌دلیل سرعت شارژ بسیار بالا و دوام زیاد، جایگزینی امیدبخش به‌شمار می‌روند؛ اما پایین‌بودن چگالی انرژی آنها، کاربردهای بلندمدت را محدود کرده است.
اکنون تیمی از پژوهشگران، به سرپرستی دکتر بون‌چئول کو و دکتر سو گیون کیم، از مرکز تحقیقات مواد کامپوزیت کربنی KIST، با همکاری پروفسور یوانژه پیائو از دانشگاه ملی سئول، موفق به ساخت ابرخازنی نوین با ترکیبی ابتکاری از نانولوله‌های کربنی تک‌دیواره (CNT) و پلی‌آنیلین (PANI) شده‌اند؛ پیشرفتی که هم توان بالا و هم ظرفیت انرژی بالا را همزمان ممکن می‌سازد.
این ابرخازن جدید توانسته است حتی پس از ۱۰۰ هزار چرخه شارژ و تخلیه، عملکردی پایدار از خود نشان دهد و در محیط‌های با ولتاژ بالا نیز دوام بیاورد. چنین ویژگی‌هایی آن را به گزینه‌ای مناسب برای جایگزینی یا تکمیل باتری‌ها تبدیل کرده است. به‌عنوان مثال در خودروهای برقی، این فناوری می‌تواند با شارژ سریع، انرژی را به شکلی موثر تامین کند و در عین حال برد و کارایی خودرو را افزایش دهد.
افزون‌بر آن، به‌دلیل انعطاف‌پذیری مکانیکی بالای الیاف کامپوزیتی CNT-PANI، این ابرخازن‌ها قابلیت خم‌شدن و تاشدن دارند؛ ویژگی‌ای که امکان استفاده از آنها را در ابزارهای پوشیدنی نسل آینده فراهم می‌سازد. حتی در کاربردهایی مانند رباتیک و پهپادها می‌توان انتظار عملکرد مطمئن‌تر و زمان فعالیت طولانی‌تر داشت.