Kategóriák Tech

Graféntinta segítheti a nyomtatható energiatárolók terjedését

Kutatók grafén nanolapokból készítettek tintát és azt is demonstrálták, hogy a felhasználásával három dimenziós struktúrák is elkészíthetőek. Mivel a tinta költséghatékony és környezetbarát módon is tömeg-gyártható így az új módszer egy lépéssel közelebb hozhatja az egyedileg készített nyomtatott energiatároló eszközök megjelenését.

A kutatásban a kínai Soochow és Shenzhen Egyetemek és a Peking Grafén Intézet tudósai vettek részt.

A szakértők magyarázata szerint a grafén alapú ‘forradalmi’ technológiák terjedésének a tömeggyártás nehézsége és az magas előállítási költségek szabnak jelenleg határt.

Az grafén alapú energiatárolók készítéséhez az eddigi módszerek felhasználásával grafén porra van szükség, ami gyártási módszeréből adódóan nem tökéletes kémiai tisztaságú és szerkezetileg is lehetnek benne egyenetlenségek. Emiatt rendkívül nehéz és nem következetes módon tudtak csak megfelelő minőségű tintát előállítani belőle.

A kutatók most egy új módszert dolgoztak ki amivel áthidalhatóak a grafén tinta készítés jelenlegi problémái. A módszer a korábbiakhoz képest nitrogén adalékot használ valamint a grafén nanolapokat nátrium-klorid (konyhasó) felületén képezik.

A konyhasóra azért esett a kutatók választása mivel rendkívül olcsó és vízben való oldhatósága miatt a gyártás későbbi lépéseiben egyszerű oldással eltávolítható. Az utolsó lépésben ultrahang segítségével rendezik a grafén struktúráját.

Méretük alapján a keletkező lapok ideálisak a nyomtatásra és szerkezetükben is viszonylag kevés hiba van – annak ellenére, hogy az eljárás még nem teljesen optimalizált.

A tinta működésének demonstrálásaként a kutatók több különböző formába nyomtatták őket. Ezek között voltak például szuper-kondenzátorokhoz nyomtatott rugalmas elektródák.

Ezt követően a kutatók egyéb adalékokat is adtak a grafén tintához, aminek köszönhetően már a hagyományos lítium ionos akkumulátorok belső rétegeit is el tudták készíteni belőle. A grafénnek köszönhetően a hagyományos anyagok segítségével készített akkumulátoroknál nagyobb teljesítményt értek el.

A kutatást vezető Jingyu Sun elmondása szerint a módszert nagyon könnyen tömeggyártásba is átültethetik és ezzel egy új lökést adhatnak a feltörekvőben lévő nyomtatott energiatároló eszközök terjedésének.

Forrás: pubs.acs.org

Megosztás
Írta:
arsratio

Legutóbbi tartalom

Az intenzív agyi aktivitás miatt álmosodunk el

Egy új zebrahalakon végzett kutatás szerint a nap során végzett agyi aktivitás intenzitása és nem pedig az ébren töltött idő…

2019-09-19 4:34 du.

Idegek és izmok hajtotta hibrid biorobotot fejlesztettek ki

Kutatók olyan puha robotokat fejlesztettek ki, melyek fénnyel irányított neuromuszkuláris szövetek segítségével mozognak. A projekt még 2014-ben indult, amikor is…

2019-09-19 4:25 du.

Új cetfajt fedeztek fel a japán Hokaido partvidékén

A japán és az amerikai Nemzeti Természettudományi Múzeum, a Hokaido Egyetem és az Iwate Egyetem közreműködésével új csőröscet fajt fedeztek…

2019-09-09 2:16 du.

Egy új technológiával veszteség nélkül raktározhatók és szabadíthatók fel a hullámok

A fény- és a hanghullámok a mai technológiában az energia- és jelátvitel alapjait képezik. Azonban eddig nem rendelkeztünk olyan módszerrel,…

2019-09-09 2:13 du.

Egy új kémiai reaktorral üzemanyaggá alakítható a levegőben lévő széndioxid

A Rice Egyetem tudósai egy új katalizátor reaktort fejlesztettek ki, aminek segítségével újrahasznosíthatóak a hangyasav előállítása során felszabaduló üvegházhatást okozó…

2019-09-09 2:08 du.

Az ősi óceánok oxigénszintjének csökkenése vezetett a rejtélyes tömeges kihaláshoz

420 millió évvel ezelőtt - a szilur földtörténeti időszakban - egy hatalmas tömeges kihalás zajlott, ami a tengeri állatok 23…

2019-09-05 8:26 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.