Punatiilistä energiavarastoja

14.08.2020

Washington-varastoida-energiaa-punatiiliin-275-t.jpgWashingtonin yliopiston kemistit ovat kehittäneet menetelmän "älykkäiden tiilien" valmistamiseksi tai muokkaamiseksi, jotka voivat varastoida energiaa.

Punatiilet - eräät maailman halvimmista ja tunnetuimmista rakennusmateriaaleista - voidaan muuntaa Washingtonin St. Louisin yliopiston tutkimuksen mukaan energian varastointiyksiköiksi.

Yliopiston kemistit ovat kehittäneet menetelmän "älykkäiden tiilien" valmistamiseksi tai muokkaamiseksi siten, että ne voivat varastoida energiaa, kuten superkondensaattori.

"Menetelmämme toimii tavallisilla tiili- tai kierrätystiilillä ja voimme tehdä myös omia tiiliämme", kertoo kemian apulaisprofessori Julio D'Arcy. ”Itse asiassa julkaistu työ syntyi tiilistä, jotka ostimme paikallisesta rautakaupasta.”

”Tässä työssä olemme kehittäneet pinnoitteen johtavasta PEDOT-polymeeristä. Se koostuu nanokuiduista, jotka tunkeutuvat tiilen huokoiseen rakenteeseen; polymeeripinnoite pysyy kiinni tiilessä ja toimii ionien sienenä, joka varastoi ja johtaa sähköä”, D'Arcy sanoo yliopistonsa tiedotteessa.

Tiilien punainen pigmentti - rautaoksidi tai ruoste - on välttämätöntä polymerointireaktion käynnistämiseksi.

Ruosteen muuttaminen huipputeknisiksi johtaviksi polymeeripohjaisiksi mikrokondensaattoreiksi osoittautui huomattavan suoraviivaiseksi. Kehitetyn kemiallisen reaktion lopputulos on tutkijoiden mukaan ainutlaatuinen sillä se on itsestään koostuva prosessi.

Ryhmän kehittämät mikrokondensaattorit osoittavat poikkeuksellista sähkönjohtavuutta ja energian tiheyttä tuottaen korkeimmat tällaiset arvot kaikista johtavista polymeeripohjaisista mikrokondensaattoreista.

Tekijöiden laskelmien mukaan energiaa varastoivista tiilistä tehdyt seinät voisivat varastoida huomattavan määrän energiaa.

"PEDOT-pinnoitetut tiilet ovat ihanteellisia rakennuspalikoita, jotka voivat antaa virtaa hätävalaistukseen", D'Arcy toteaa. ”Katsomme, että tämä saattaa olla todellisuus, kun liität tiilemme aurinkokennoihin. Kun laitetaan 50 tiiltä lähelle kuormaa ne mahdollistaisivat hätävalaistuksen virran viiden tunnin ajan.

Edullisesti superkondensaattorina toimiva tiiliseinä voidaan ladata satoja tuhansia kertoja tunnissa. Jos hyödynnät vain muutamaa tiiltä se riittää mikroelektroniikka-antureiden virrantarpeeseen.

Aiheesta aiemmin:

Sähköä ruosteen avulla

Energiankeruuta metallia syöden

29.09.2022Optisia kuituja perovskiitista
28.09.2022Kvanttiväylä avaa tietä
27.09.2022Älykkäät mikrorobotit kävelevät itsenäisesti
26.09.2022Pienenergian keruuta ja viittomakielen tulkintaa
24.09.2022Uusi turkki kvanttikissalle
23.09.2022Yksittäinen elektroni surffailee ääniaallolla
22.09.2022Antiferromagneettisuutta spintroniikkaan ja muisteihin
21.09.2022Kvanttipisteet tekevät avaruusaluksesta anturin
20.09.2022Kerrostusta massamateriaalissa
19.09.2022Fotosynteesi tehostamaan aurinkokennoja

Siirry arkistoon »