В китае сделали прозрачную графеновую бумагу

21.07.2014 Hi-tech

Применение бумаги FFT-GP на базе графена разрешит повысить емкость суперконденсаторов. Главные преимущества нового материала – прозрачность, гибкость, значительная площадь и высокая электропроводность поверхности. До тех пор пока только кое-какие непрозрачные углеродные конденсаторы по емкости обходят эластичную и прозрачную графеновую бумагу.

Ченкжин Вонг (Chengxin Wang), доктор наук Университета Сунь Ят-сена (Гуанчжоу, Китай), отмечает, что отдельный лист эластичной и прозрачной бумаги FFT-GP из графена был синтезирован в первый раз, причем его емкость в 1000 раз выше, чем у ламинированных и шероховатых конденсаторных пленок на графеновой базе, созданных методом химического напыления. Помимо этого, бумага по емкости в 10 раз превосходит суперконденсаторы, каковые были созданы на базе чистых углеродных материалов.

Улучшение производительности было достигнуто по большей части за счет применения призмоподобных графеновых блоков, из которых и создана FFT-GP. Полые структуры из призмоподобного графена снабжают прозрачность бумаги и дают дополнительное пространство для протекания химических реакций. Помимо этого, связанные и выровненные призмоподобные структуры снабжают открытые автострады для электронов и ионов, и более стремительное перенесение заряда содействует неспециализированному увеличению производительности.

Главная сложность в создании FFT-GP заключалась в том, что графеновые страницы владели большой хрупкостью. Для упрочнения их структуры ученые применяли порошок хлорида натрия (практически это измельченная пищевая соль) в качестве шаблона для роста кристалла. Используя способ микроволнового плазменно-химического осаждения из паровой фазы, они смоделировали «воздух плазмы» из хлорида натрия, водорода и углерода.

В финале процесса хлорид натрия рекристаллизировался на кремниевой подложке, причем его кристаллы сохраняли шаблон, что мог быть удален с основания посредством лезвия бритвы.

В китае сделали прозрачную графеновую бумагу

Не смотря на то, что бумага FFT-GP однако владеет тисненой фактурой и имеет светло-коричневый цвет, исследователи доказали, что она может выдержать до 1000 растяжения и циклов изгиба с минимальной утратой мощности, наряду с этим продолжая четко передавать свет. Дабы доказать прозрачность материала, они кроме этого показали экран, созданный из двух интегрированных страниц FFT-GP, расположив его над экраном смартфона и подключив к нему светодиоды.

На базе FFT-GP предполагается создать прозрачные и растяжимые солнечные батареи, экраны, каковые возможно будет сворачивать, самозаряжаемую носимую электронику. Полая структура графеновых призм актуальна и для ответа вторых задач, например, для накопления большего количества световой энергии красителями для солнечных батарей.

Вонг отмечает, что призмоподобные структуры улучшают адсорбцию красителя, повышают его светозахватывающую свойство, и уровень качества рассеивания света. Преимущество FFT-GP в сравнении с другими материалами на базе графена пребывает в том, что они владеют большей энергетической плотностью и смогут употребляться в создании анодов для литий-ионных батарей, а позднее – и в изготовлении твердотельных литий-ионных солнечных аккумуляторная батарей.

Случайные записи:

Перепуганные туристы на стеклянном мосту в Китае


Похожие статьи, которые вам понравятся: