Марганцевый суперконденсатор сочетает высокую емкость с быстрой зарядкой
Устройство на основе оксида марганца, которое обладает всеми преимуществами суперконденсатора, но, при этом, способно сравниться по энергоемкости с литиевыми батареями, разработали сотрудники Пенсильванского университета (Penn State) в кооперации с двумя университетами КНР.
"Оксид марганца, безусловно, является многообещающим материалом, - сказал Ларри Чен (Huanyu "Larry" Cheng), доцент Института материаловедения Penn State. - В сочетании с оксидом марганца кобальта он образует гетероструктуру, в которой мы можем регулировать межфазные свойства".
Выбрав эту комбинацию материалов в качестве катода, и разновидность оксида графена в качестве анода, исследователи получили асимметричный суперконденсатор с высокой плотностью энергии, отличной плотностью мощности (благодаря интерфейсу с низким сопротивлением электронному и ионному транспорту), а также с "великолепной циклической стабильностью". Об этом заявил Чен Чжан (Cheng Zhang), главный автор статьи о данной работе, появившейся недавно в журнале Electrochimica Acta.
Новый суперконденсатор существенно выигрывает в сравнении с другими известными суперконденсаторами по удельной энергоемкости и мощности. Авторы уверены, что их материал имеет хорошие перспективы для использования в источниках питания электромобилей. Для этого предстоит решить вопросы масштабирования этой технологии. Но, предварительно, команда Penn State планирует оптимизировать интерфейс между полупроводником и слоем проводника, чтобы добиться еще большего улучшения рабочих характеристик положительного электрода.
