I ricercatori hanno creato un supercapacitore ad alte prestazioni, ecologico, economico ed elastico che può rappresentare una forte spinta per lo sviluppo dei sensori indossabili
La tecnologia della sensoristica è fortemente dipendente dallo sviluppo della microelettronica. Al centro dell’attenzione ci sono i capacitori, che necessitano un’alta densità di potenza, velocità di carica-scarica, cicli di vita lungi e costi contenuti. Un team di ricercatori ha sviluppato un supercapacitore ad alte prestazioni, economico, con impatto minimo sull’ambiente e flessibile. La ricerca è stata sviluppata tra lo Skolkovo Institute of Science and Technology, Mosca, Aalto University e il Massachosetts Institute of Technology.
Il supercapacitore è formato da elettrodi di grafene drogati con azoto immersi nell’elettrolita idrogel contenente NaCl. La struttura è inserita tra due collettori di corrente contenenti film di nanotubi di carbonio che forniscono l’elasticità. L’idrogel nel supercondensatore permette di avere un dispositivo compatto ad elevata densità di energia e permette di usare elettroliti ecologici. I risultati completi sono stati pubblicati sulla rivista Journal of Energy Storage.
“Abbiamo fabbricato un prototipo con prestazioni invariate sotto lo sforzo del 50% dopo mille cicli di allungamento. Per garantire un costo inferiore e migliori prestazioni ambientali, abbiamo usato un elettrolita a base di NaCl. Il costo di fabbricazione può comunque essere ridotto grazie all’implementazione della stampa 3D o di altre tecniche di fabbricazione avanzate“, racconta il professore della Skoltech Albert Nasibulin. L’aspetto ecologico è dato dall’elettrolita NaCl che sostituisce le alternative organiche. Tanja Kallio, professoressa dell’Università di Aalto: “Di solito si usano solventi organici per aumentare la densità energetica. Sono pericolosi, non rispettosi dell’ambiente e riducono la densità di potenza rispetto agli elettroliti acquosi con una maggiore conducibilità“.