Los supercondensadores conductivos de nanodiamantes ofrecen un mayor almacenamiento de energía

Los científicos han estado trabajando en nuevos métodos de almacenamiento de energía durante años. Una cosa que los científicos han estado investigando como reemplazo de las baterías modernas de iones de litio es un supercondensador. El problema con los supercondensadores de hoy es que no pueden almacenar tanta energía como sea necesaria para algunos usos. Un grupo de científicos de Japón ha producido un nuevo tipo de supercondensador que utiliza nanodiamantes conductores como material de electrodo.

El resultado es un dispositivo de almacenamiento de energía de alto rendimiento que es adecuado para aplicaciones donde la carga y descarga rápida se produce durante largos períodos de tiempo. El gran beneficio de un supercondensador es su capacidad para cargar y descargar más rápidamente que las baterías convencionales. También pueden durar o mucho más.

Esta capacidad los hace ideales para escenarios de uso como frenado regenerativo en vehículos eléctricos, dispositivos electrónicos portátiles y más. Un gran problema con los supercondensadores modernos es la baja densidad de energía. El equipo japonés ha utilizado nanodiamante dopado con boro como electrodo. Se eligió esta matierla porque el equipo sabía que los diamantes dopados con boro tienen una amplia ventana potencial que permite que los dispositivos de almacenamiento de alta energía permanezcan estables en el tiempo.

El equipo utiliza algo llamado deposición química de vapor asistida por plasma de microondas para fabricar estos electrodos y examina su rendimiento probando sus propiedades. En un sistema básico de dos electrodos con un electrolito acuoso de ácido sulfúrico, los electrodos produjeron un voltaje mucho más alto que las células convencionales, lo que resultó en una energía y densidad de potencia mucho más altas para el supercondensador.

Luego, el equipo exploró si el electrodo mostraría los mismos resultados si el electrolito se cambiara a una solución saturada de perclorato de sodio. Esa configuración resultó en una generación de voltaje considerablemente expandida. No está claro cuándo o si los supercondensadores de este tipo entrarán en producción.

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