Ученые изобрели новый способ сохранения солнечной энергии, который эффективнее аналогов на 3000 процентов. Прибор является гибким и его можно прикрепить непосредственно к солнечным батареям — это значит, что мы приблизились к появлению смартфонов и ноутбуков, которые черпают энергию от Солнца и никогда не садятся.
Основная проблема использования солнечной энергии в качестве источника питания — это отсутствие эффективного способа сохранения энергии для последующего использования без утечки с течением времени. Для этой цели инженеры обращаются к суперконденсаторам, эта технология позволяет хранить и использовать солнечную энергию. Но суперконденсаторы не могут сохранить достаточно энергии для нормальной работы гаджетов.
Так ученые из Мельбурнского университета в Австралии решили выяснить, как живые организмы умудряются сохранять большое количество энергии в небольшом пространстве, и их воображение работало на основе листьев папоротника: «Листья папоротника густо напичканы проводящими каналами, что делает их чрезвычайно эффективными для накопления энергии и транспортировки воды. Мы создали электрод на основе этих фрактальных форм для повышения емкости батареи», — рассказал наноинженер Мин Гу.
Чтобы сделать высокопроводящий электрод, ученые использовали графен — универсальный толщиной в один атом углеродный наноматериал, который может проводить электричество впечатляющими темпами. Используя модель листа папоротника при создании графеновых электродов и соединив их с существующими суперконденсаторами, исследователи получили батарею с емкостью в 30 раз превышающей емкость аналогов.
Это означает, что если их новый электрод будет успешно коммерциализирован, мы получим солнечные батареи с практичными сверхпроводниками, емкость которых на 3,000% больше, чем у существующих сегодня аналогов. Гу считает, что это может сделать суперконденсаторы идеальным способом хранения солнечной энергии. Пока что первая партия электродов — это просто доказательство жизнеспособности концепции нового подхода, но исследователи уже говорят о широкой области применения новой технологии.
