acecook

Siêu tụ điện nhựa PEDOT đạt 70.000 chu kỳ sạc, tăng gấp 100 lần độ dẫn điện

Công nghiệp năng lượng
26/01/2025 06:06
Các nhà nghiên cứu khoa học tại UCLA đã phát triển một phương pháp mới để phát triển các sợi nano PEDOT (viết tắt của poly, 3,4-ethylenedioxythiophene) là một loại nhựa polyme dẫn điện, có khả năng dẫn điện và lưu trữ năng lượng đặc biệt.
aa

Thông cáo tới báo chí, các nhà nghiên cứu khoa học cho biết, các siêu tụ điện có thể đáp ứng một số nhu cầu lưu trữ năng lượng khi thế giới chuyển sang sản xuất năng lượng tái tạo bền vững, giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Siêu tụ điện có tiềm năng ứng dụng trong xe hybrid và xe điện, thiết bị điện tử cầm tay và hệ thống năng lượng tái tạo.

Ngoài ra, PEDOT cũng sử dụng trong màn hình cảm ứng, pin mặt trời hữu cơ và các thiết bị điện sạc, chẳng hạn như cửa sổ thông minh chuyển từ sáng sang tối chỉ bằng một nút bấm.

Tuy nhiên, cũng theo các nhà nghiên cứu khoa học, PEDOT vẫn có những hạn chế nhất định, và nhóm nghiên cứu UCLA đã nỗ lực khắc phục những hạn chế này. Ví dụ như việc sử dụng PEDOT trên thị trường đang bị hạn chế do độ dẫn điện và diện tích bề mặt thấp, các nhà nghiên cứu đã khắc phục những hạn chế này bằng cách tạo ra các sợi nano PEDOT thẳng đứng.

Siêu tụ điện nhựa PEDOT đạt 70.000 chu kỳ sạc, tăng gấp 100 lần độ dẫn điện
Siêu tụ điện của nhóm nghiên cứu UCLA, chịu được hơn 70.000 chu kỳ sạc

Theo Maher El-Kady, một nhà khoa học trong nhóm nghiên cứu UCLA, sự phát triển theo chiều dọc của vật liệu cho phép tạo ra các điện cực PEDOT có khả năng lưu trữ năng lượng cao gấp nhiều lần so với PEDOT truyền thống. Vật liệu và màng PEDOT truyền thống không có đủ diện tích bề mặt để chứa nhiều điện tích, các nhà khoa học đã tăng diện tích bề mặt của PEDOT đủ để tăng dung lượng chế tạo siêu tụ điện.

Siêu tụ điện lưu trữ năng lượng bằng cách tích tụ điện tích trên bề mặt, cho phép sạc và xả nhanh. Đây là cải cách lý tưởng cho các ứng dụng đạt độ "bùng nổ năng lượng", ví dụ như phanh tái tạo trong xe điện.

Các sợi nano PEDOT của nhóm UCLA chứng minh hiệu suất đặc biệt, thể hiện độ dẫn điện cao hơn 100 lần so với các sản phẩm PEDOT thương mại và diện tích bề mặt hoạt động điện hóa lớn hơn bốn lần so với PEDOT truyền thống.

Điều này tương đương với khả năng lưu trữ điện tích hơn 4600 milliFarad trên một cm vuông, cao hơn đáng kể so với PEDOT thông thường, dẫn đến vật liệu có độ bền vượt trội, có thể chịu được hơn 70.000 chu kỳ sạc.

"Hiệu suất và độ bền vượt trội của điện cực cho thấy tiềm năng to lớn để sử dụng graphene PEDOT trong siêu tụ điện, giúp đáp ứng nhu cầu xã hội về năng lượng. Bước đột phá này có ý nghĩa quan trọng đối với tương lai của lưu trữ năng lượng”, một nhà khoa học khác trong nhóm nghiên cứu đưa ra nhận xét.

Sự phát triển của sợi nano PEDOT hiệu suất cao dẫn đến siêu tụ điện hiệu quả hơn, giúp sạc thiết bị điện tử nhanh hơn, tăng phạm vi hoạt động của xe điện và cải thiện các giải pháp lưu trữ năng lượng tái tạo.

Nguyên Ngọc (Theo Interesting Engineering)

trien-lam-quoc-te
Tin bài khác
Khoảng 90% công ty công nghiệp nhận định chuỗi kỹ thuật số là yếu tố thiết yếu để thành công

Khoảng 90% công ty công nghiệp nhận định chuỗi kỹ thuật số là yếu tố thiết yếu để thành công

Nhận định này rút ra từ cuộc khảo sát “Tương lai của quản lý vòng đời sản phẩm và kỹ thuật số” mới đây nhất của Aras, thực hiện hồi tháng 1/2025, với sự tham gia của 656 giám đốc điều hành tại châu Âu, Hoa Kỳ và Nhật Bản.
Nhận định phiên giao dịch ngày 9/5: VN Index có thể tiếp đà tăng

Nhận định phiên giao dịch ngày 9/5: VN Index có thể tiếp đà tăng

Thị trường nhiều khả năng sẽ tiếp tục duy trì sắc xanh nhờ tâm lý tích cực và dòng tiền lan tỏa. Tuy nhiên, việc giao dịch cẩn trọng, có chiến lược cụ thể theo từng trạng thái danh mục sẽ giúp nhà đầu tư tối ưu hiệu quả trong bối cảnh chỉ số đang tiến gần vùng cản kỹ thuật ngắn hạn.
Eximbank khẳng định hiệu quả bước đầu của quá trình tái cấu trúc toàn diện

Eximbank khẳng định hiệu quả bước đầu của quá trình tái cấu trúc toàn diện

Trong bối cảnh ngành ngân hàng Việt Nam đối mặt với nhiều thách thức từ biến động kinh tế toàn cầu và áp lực chuyển đổi số, Ngân hàng TMCP Xuất Nhập khẩu Việt Nam (Eximbank, mã CK: EIB) đã ghi dấu ấn với những kết quả kinh doanh tích cực trong quý I/2025, minh chứng cho hiệu quả bước đầu của chiến lược tái cấu trúc toàn diện.
Tuân thủ CBAM: Con đường hướng tới xuất khẩu xanh vào thị trường châu Âu

Tuân thủ CBAM: Con đường hướng tới xuất khẩu xanh vào thị trường châu Âu

Để duy trì và mở rộng thị phần tại thị trường EU, việc tuân thủ các quy định mới như cơ chế điều chỉnh biên giới carbon (CBAM) là điều tất yếu. CBAM không chỉ yêu cầu minh bạch về lượng phát thải carbon trong quá trình sản xuất mà còn đòi hỏi các doanh nghiệp phải áp dụng công nghệ sạch và quy trình sản xuất thân thiện với môi trường.
Thị trường chứng khoán ngày 8/5: VN Index tăng mạnh, dòng tiền tìm đến nhóm ngân hàng và chứng khoán

Thị trường chứng khoán ngày 8/5: VN Index tăng mạnh, dòng tiền tìm đến nhóm ngân hàng và chứng khoán

Phiên giao dịch ngày 8/5 khẳng định đà hồi phục bền vững của thị trường, với vai trò dẫn dắt rõ nét của nhóm cổ phiếu ngân hàng và chứng khoán, cùng với sự tham gia tích cực từ cả dòng tiền nội và ngoại. Đây có thể là tiền đề cho một chuỗi tăng điểm tiếp theo nếu xu hướng tích cực tiếp tục được duy trì trong các phiên tới.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 9/5/2025: Tuổi Hợi khá vất vả, tuổi Thìn gặp nhiều may mắn

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 9/5/2025: Tuổi Hợi khá vất vả, tuổi Thìn gặp nhiều may mắn

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 9/5/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Các doanh nghiệp nhà nước cần thực hiện 7 giải pháp, 6 nhiệm vụ tiên phong trong chuyển đổi số

Các doanh nghiệp nhà nước cần thực hiện 7 giải pháp, 6 nhiệm vụ tiên phong trong chuyển đổi số

Văn phòng Chính phủ ban hành Thông báo số 216/TB-VPCP ngày 6/5/2025 kết luận của Thủ tướng Chính phủ tại Hội nghị với doanh nghiệp nhà nước về tiên phong trong chuyển đổi số và thúc đẩy tăng trưởng.
Người dân ngày càng được trải nghiệm nhiều hơn với Robot dịch vụ

Người dân ngày càng được trải nghiệm nhiều hơn với Robot dịch vụ

Robot dịch vụ đang hiện diện trong cuộc sống của chúng ta hàng ngày. Việc hiểu và thích nghi với sự phát triển này là một phần quan trọng đối với con người trong thời đại số.
Cách "bắt bệnh" và chăm sóc động cơ, bộ truyền động

Cách "bắt bệnh" và chăm sóc động cơ, bộ truyền động

Việc kiểm tra chất lượng nguồn điện và theo dõi hiệu suất hoạt động giống như việc "khám sức khỏe", giúp kỹ thuật viên nắm rõ tình trạng chung của hệ thống máy móc.
Nhận định phiên giao dịch ngày 8/5: Kỳ vọng đà tăng tiếp diễn nhưng thận trọng trước thông tin đàm phán thuế quan

Nhận định phiên giao dịch ngày 8/5: Kỳ vọng đà tăng tiếp diễn nhưng thận trọng trước thông tin đàm phán thuế quan

Sau ba phiên tăng liên tiếp, thị trường bước vào vùng kháng cự mạnh 1.260–1.270 điểm. Tuy nhiên, phiên ngày 8/5 có thể xuất hiện rung lắc ngắn hạn khi thị trường chờ đợi kết quả cuộc đàm phán thuế quan giữa Việt Nam và Mỹ. Nếu thông tin tích cực được công bố, VN Index có thể bứt phá về vùng 1.280–1.310 điểm; ngược lại, rủi ro điều chỉnh sẽ gia tăng nếu kỳ vọng bị thất vọng.
siement
Quảng cáo
moxa