Специалисты из Университетского колледжа Лондона разработали опытный образец суперконденсатора с высокой удельной мощностью и высокой плотностью энергии одновременно. Обычно можно добиться только чего-то одного, пишет Science Daily. Это важный технологический прорыв, он позволит заменить суперконденсаторами современные аккумуляторы в электромобилях и смартфонах, сократив время их зарядки до нескольких минут.

Более того, устройство, созданное из нескольких слоев графена, может сгибаться под углом 180 градусов, не теряя своей производительности, и не требует жидкого электролита, что сводит к минимуму риск взрыва. Даже сложенный вдовое, этот материал работает почти так же хорошо, как в плоском виде, и после 5000 циклов сохраняет 97,8% емкости. Эти качества идеально подходят для новых складных телефонов или носимой электроники.

В суперконденсаторе используются инновационный многослойный графеновый электрод с порами, размер которого можно менять, чтобы эффективнее запасать энергию. Это позволяет максимально увеличить плотность энергии до рекордного показателя 88,1 В*ч/л — наивысший результат для углеродных суперконденсаторов.

Существующие решения суперконденсаторов с быстрой зарядкой имеют относительно низкую плотность энергии — 5–8 В*ч/л, а традиционные медленно заряжаемые, но длительно работающие свинцово-кислотные батареи, используемые в электромобилях, обычно имеют 50–90 В*ч/л. То есть по этому показателю прототип нового суперконденсатора сравним с верхней границей эффективности новейших свинцовых батарей, но при этом его удельная мощность на два порядка выше и достигает 10 000 В/л.

«Представьте себе, если вам понадобится всего десять минут на то, чтобы полностью зарядить электромобиль или пару минут на телефон, и этой энергии хватит на весь день», — сказал профессор Иван Паркин, руководитель исследовательской группы.