Алмазні пружини в 3 рази ефективніше зберігають енергію, ніж традиційні акумулятори

Для підтримки тривалої автономної роботичисленних сучасних електронних пристроїв потрібні ефективні накопичувачі енергії. Дослідники австралійського Технологічного університету Квінсленда розробили нову вуглецеву наноструктуру, виготовлену з алмазних нанониток, яка може бути використана для накопичення механічної енергії для носяться технологічних пристроїв і біомедичних приладів.

В даний час вчені ведуть тестуванняпроцесу накопичення і вивільнення механічної енергії пучка алмазних нанопотоков (DNT) - зв'язки ультратонких одновимірних вуглецевих ниток, які накопичують енергію при скручуванні і віддає при розтягуванні.

Нова вуглецева структура потенційно могла бстати мініатюрним джерелом харчування для численних пристроїв. Це можуть бути і імплантовані біомедичні сенсорні системи, контролюючі функції серця і мозку, і невеликі роботи або електронних приладів. У перспективі такі накопичувачі можна використовувати в космічній техніці.

Вчені з Квінсленда виявили, що щільністьзбереженої енергії в таких «механічних акумуляторах» становить 1,76 МДж / кг енергії, що вище на 4-5 порядків, ніж запасені енергія в традиційних пружинах зі сталі і в 3 рази перевищує питому ємність Li-Ion батарей.

Ще однією перевагою механічного накопичувачає безпека експлуатації в будь-яких умовах. Так заснована на хімічному принципі літій-іонна батарея може вибухнути при підвищеній температурі і припинити генерувати енергію при низьких температурах.

Також нанонити з вуглецю не містять токсичнихречовин і не вимагають введення спеціальних заходів для утилізації. Найближчим часом вчені будуть зайняті вивченням проблеми контролю процесу накопичення і вивільнення енергії від пучків нанониток.

Джерело: EDU