Pinces pliant un supercondensateur flexible en forme de U. Crédit :Université du Surrey
Les montres intelligentes, les trackers de fitness et d'autres appareils de l'Internet des objets pourraient bénéficier d'une augmentation significative de la durée de vie de leur batterie grâce à de nouvelles recherches énergétiques respectueuses de l'environnement menées par l'Institut de technologie avancée (ATI) de l'Université de Surrey et l'Université fédérale de Pelotas (UFPel), au Brésil.
Dans un article publié dans la revue Nanoscale , l'équipe de recherche montre comment un supercondensateur peut être transformé efficacement en un dispositif de stockage d'énergie hautes performances et peu coûteux qui peut être facilement intégré dans des chaussures, des vêtements et des accessoires.
Le professeur Ravi Silva, directeur de l'ATI et chef du centre de nano-électronique de l'université de Surrey, a déclaré :« Les supercondensateurs sont essentiels pour garantir que les technologies 5G et 6G atteignent leur plein potentiel. Alors que les supercondensateurs peuvent certainement augmenter la durée de vie des consommateurs portables technologies, ils ont le potentiel d'être révolutionnaires quand on pense à leur rôle dans les véhicules autonomes et les capteurs intelligents assistés par IA qui pourraient nous aider à économiser l'énergie. C'est pourquoi il est important que nous créions un moyen peu coûteux et respectueux de l'environnement de produire ce technologie de stockage d'énergie incroyablement prometteuse. L'avenir est assurément radieux pour les supercondensateurs."
Un supercondensateur est un moyen de stocker et de libérer de l'électricité, comme une batterie typique, mais il le fait avec des temps de recharge et de décharge beaucoup plus rapides. Dans l'article, l'équipe de recherche décrit une nouvelle procédure pour le développement de supercondensateurs flexibles à base de nanomatériaux de carbone. Cette méthode, moins chère et moins longue à fabriquer, consiste à transférer des réseaux de nanotubes de carbone (CNT) alignés d'une plaquette de silicium vers une matrice de polydiméthylsiloxane (PDMS). Celui-ci est ensuite recouvert d'un matériau appelé polyaniline (PANI), qui stocke l'énergie grâce à un mécanisme appelé "pseudocapacité", offrant des propriétés de stockage d'énergie exceptionnelles avec une intégrité mécanique exceptionnelle.
Le supercondensateur mince et amélioré de l'équipe conserve la majeure partie de sa capacité (la quantité de charge électrique séparée pouvant être stockée) après de nombreux cycles dans différentes conditions de flexion, démontrant sa robustesse, sa longévité et son efficacité.
Raphaël Balboni, Ph.D. étudiant à l'UFPel, a déclaré :"Travailler à l'ATI sur un projet qui pourrait avoir un impact positif sur l'industrie et notre environnement a été incroyablement épanouissant. Mon superviseur, le professeur Silva, et toute l'équipe de Surrey m'ont fait sentir comme un membre précieux de l'équipe et j'ai eu la chance d'apprendre de collègues exceptionnels. C'est une expérience que je n'oublierai jamais. Le comportement caché des matériaux des supercondensateurs