Investigadores de la Universidad Técnica de Münich (TUM) han desarrollado un súper condensador altamente eficiente. La base del dispositivo de almacenamiento de energía es un nuevo material híbrido de grafeno, el cual tiene datos de rendimiento comparables a los de las baterías actualmente en uso.
Los súper condensadores, a diferencia de las baterías recargables, dependen del almacenamiento de energía capacitiva en lugar de química. Su gran fortaleza radica en almacenar grandes cantidades de energía muy rápidamente y liberarla de nuevo con la misma rapidez.
Su debilidad hasta la fecha ha sido su baja densidad energética. Esto también lo expresa la Universidad Técnica de Múnich en la introducción de su comunicado de prensa: «Si bien los acumuladores de litio alcanzan una densidad de energía de hasta 265 kilovatios hora (KW / h), los súper condensadores hasta ahora solo han entregado una décima parte».
En la Universidad Técnica de Munich, un equipo dirigido por Roland Fischer, profesor de química inorgánica y organometálica, está trabajando para mejorar esta propiedad. Se dice que la clave para esto es un material híbrido de grafeno de alto rendimiento y al mismo tiempo sostenible, que sirve como electrodo positivo en el dispositivo de almacenamiento de energía y se combina con un electrodo negativo probado a base de titanio y carbono.
Los investigadores dijeron, en un comunicado de prensa:
“El nuevo dispositivo de almacenamiento de energía no solo alcanza una densidad de energía de hasta 73 Wh / kg, que es aproximadamente equivalente a la densidad de energía de una batería de hidruro metálico de níquel, sino que también funciona mucho mejor que la mayoría de los otros súper condensadores con una densidad de potencia de 16 kW / kg.
El secreto del nuevo supercondensador «asimétrico», dicen, es la combinación de diferentes materiales, específicamente grafeno modificado químicamente combinado con un marco orgánico metálico nano estructurado («MOF»). Los investigadores dicen que a través de un diseño de material inteligente, pudieron unir químicamente el ácido de grafeno a los MOF.
“Los MOF híbridos resultantes tienen una superficie interna muy grande de hasta 900 metros cuadrados por gramo y tienen un alto rendimiento como electrodos positivos en un supercondensador”.
El equipo de investigación está formado por especialistas internacionales. El proyecto fue apoyado por la German Research Foundation (DFG), la Alexander von Humboldt Foundation, el Indian Institute of Technology Jammu, la Queensland University of Technology y el Australian Research Council (ARC), así como por el European Regional Development Fund a través del Ministerio de Educación checo.
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Hace unas semanas, investigadores de la Universidad Tecnológica de Graz investigaron el almacenamiento de energía en un supercondensador híbrido que no se ha explorado hasta ahora. Esto representa una combinación de batería y supercondensador que pretende unir las ventajas de ambas tecnologías. Los súper condensadores, están cada vez más en el centro de atención de los científicos.
Fuente: Electrive