Графеновый аккумулятор
Исследователи из Гонконга в ходе экспериментов получили аккумулятор электрической энергии на основе графена. Лист этого материала, погруженный в раствор хлорида меди (CuCl2) может произвести электрическое напряжение величиною в 0,35 В.
Ученые кафедры прикладной физики и материаловедения научно-исследовательского центра при политехническом университете Гонконга взяли лист графена на кремниевой подложке, напылили два электрода (из золота и серебра) и опустили сборку в раствор хлорида меди. Затем они замеряли произведенное этим экспериментальным аккумулятором напряжение. Получилась величина в 0,35 В. Они также обнаружили, что если взять шесть таких сборок и объединить в батарею, то можно будет запитать насколько светодиодов. Причем аккумулятор непрерывно производит напряжение почти в течение месяца.
Графен представляет собой одноатомный слой углерода. Благодаря исключительно высокой подвижности электронов в нем, графен последнее время стал предметом многих исследований. В основном в области электроники. Исследователи считают, что электрическое напряжение в графеновом аккумуляторе возникает в результате того, что ионы меди в растворе CuCl2 «выбивают» электроны из графена, а они в свою очередь создают поток, проходя через лист материала от одного электрода к другому. То есть кинетическая энергия ионов меди превращается в электрическую. Причем производимое графеновым аккумулятором напряжение зависит от температуры раствора хлорида меди и его концентрации. Чем они выше, тем больше напряжение.
Кроме того исследователи заметили, что величину электрического напряжения можно увеличивать, подвергая аккумулятор воздействию импульсами ультразвука. По мнению ученых это еще раз доказывает кинетическое происхождение электричества в графеновом аккумуляторе. Импульсы ультразвука повышают кинетическую энергию ионов меди. К тому же ученые провели ряд экспериментов, чтобы доказать нехимическую природу получаемого электричества.
Разработка ученых является огромным прорывом в области освоения новых перспективных источником энергии.