Para saintis di University of Central Florida (UCF) telah mencipta bateri supercapacitor eksperimen yang berfungsi seperti baru walaupun setelah 30,000 mengisi semula. Kerja penyelidikan ini akan menghasilkan bateri berkapasiti tinggi dan pantas yang akan bertahan 20 kali lebih lama daripada sel ion lithium konvensional. "Anda boleh mengecas telefon bimbit anda hanya dalam beberapa saat, dan caj ini akan bertahan selama seminggu operasi telefon," kata Nitin Chaudhary, seorang penyelidik di UCF.
Supercapacitors mengecas dengan sangat cepat kerana secara statik mengumpul elektrik di permukaan bahan, dan bukan melalui tindak balas kimia seperti pada bateri. Ini memerlukan kepingan bahan "dua dimensi" dengan luas permukaan yang besar yang dapat menahan sebilangan besar elektron. Dalam penyelidikan dan pengembangan, graphene digunakan sebagai bahan dua dimensi.
Namun, menurut para saintis di UCF, mengintegrasikan graphene dengan bahan lain yang digunakan dalam supercapacitors agak sukar. Oleh itu, mereka menggunakan bahan logam 2D (TMD) tebal hanya beberapa atom untuk membungkus kawat nanow 1D yang sangat konduktif, yang membolehkan elektron bergerak dengan cepat dari inti ke cangkang. Ini memungkinkan untuk menghasilkan bahan pengisian pantas dengan cara yang cukup mudah dengan penggunaan tenaga yang tinggi dan ketumpatan kuasa yang tinggi. "Kami telah mengembangkan proses sintesis kimia sederhana yang berintegrasi dengan baik dengan bahan yang ada dengan bahan 2D," kata penyelidik Jung.
Perkembangannya pada tahap awal, dan oleh itu terlalu awal untuk membicarakan pelaksanaan teknologi industri, tetapi prospeknya nampak menjanjikan. "Reka bentuk kami mengungguli bahan yang digunakan dalam alat elektronik kecil hari ini dari segi ketumpatan tenaga, ketumpatan kuasa dan kestabilan kitaran," kata Chaudhary.
Jung menyebut penyelidikan ini sebagai ujian eksperimental konsep, dan pasukan sekarang akan memastikan penemuan mereka. Semasa membuat pengeluaran besar-besaran, mungkin menggunakan bateri baru (tidak mudah meletup) dengan jangka hayat yang panjang dalam peranti mudah alih, yang akan dicas dalam masa beberapa saat.
Sergey Lukavsky