В лондонском университете Королевы Марии (QMUL) совместно с Кембриджским университетом разработали прототип полимерного электрода, позволяющий улучшить сразу три проблемных аспекта суперконденсаторов.

Применение взаимопроникающей сети (InterPenetrating Network, IPN) псевдоёмкостного полимера в ионопроводящей полимерной основе уменьшает длину диффузии ионов и делает практически весь активный материал доступным для хранения заряда.

Псевдоёмкость это свойство, позволяющее ионам заходить внутрь материала, который таким образом может накапливать больше заряда, чем обычные конденсаторы, где ионы концентрируются вблизи поверхности. Взаимопроникающие наноструктуры IPN многократно увеличивают площадь интерфейса между различными полимерными компонентами.

Как результат, полимерный прототип демонстрирует энергоемкость (182 Ф/г), близкую к теоретическому максимуму, а также гибкость и циклическую стабильность (97,5% ёмкости сохраняется после 3 тыс. циклов зарядки-разрядки).

Эта технология была описана в статье, опубликованной журналом ACS Energy Letters. Она не требует методов сложного синтеза и не ухудшает прочностных свойств, применима ко многим типам материалов для суперконденсаторов и способна ускорить зарядку мобильных телефонов, умной одежды и имплантируемых устройств.