WRÓĆ DO STRONY
GŁÓWNEJ
Nauka

Druk 3D pozwala przekształcać materiały 2D w elektrody

Naukowcy opracowali nowatorski sposób magazynowania energii. Za pomocą drukarki zamieniają oni materiały 2D w elektrody, które można stosować w urządzeniach służących do magazynowania energii, takich jak superkondensatory. 

Zespół naukowców zastosował MXene, gliniastą substancję o właściwościach podobnych do grafenu. Składa się ona z atomów węgla i metali takich jak tytan. Substancja jest hydrofilowa, co oznacza, że ​​można ją przekształcić w atrament służący do drukowania 3D. Z kolei po wyschnięciu staje się doskonałym przewodnikiem elektrycznym. Te właściwości sprawiają, że MXene jest znacznie bardziej odpowiednia do magazynowania energii niż większość innych tego typu substancji.

Czytaj też: Zauważono niewidzianą dotychczas formę magnetyzmu w grafenie

Odkrycie grafenu – materiału milion razy cieńszego od ludzkiego włosa, a przy tym lepiej przewodzącego niż miedź oraz mocniejszego i bardziej elastycznego niż stal – stworzyło zupełnie nową dziedzinę badań. MXene to tylko jeden z wielu materiałów inspirowanych grafenem. Jednak integracja tych materiałów 2D z urządzeniami w praktyczny sposób była dużym wyzwaniem. Zamieniając dwuwymiarowy MXene w atrament do drukowania 3D, naukowcy znaleźli rozwiązanie tego problemu.

Elektrody MXene mają spory potencjał w kwestii zastosowania w superkondensatorach – urządzeniach służących do magazynowania energii. Mogą one ładować się szybciej i odznaczają się dłuższą żywotnością niż inne rozwiązania. Superkondensatory mogą przechowywać więcej energii, ważąc przy tym mniej niż konwencjonalne urządzenia. Czyni to je cenną technologią dla samochodów elektrycznych, telefonów komórkowych i innych urządzeń elektronicznych.

[Źródło: engineering.com]

Czytaj też: Tani grafen? Wystarczy zatrudnić bakterie