JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

logotypen

Kiinalaisen Qingdaon yliopiston johdolla kansainvälinen tutkijajoukko on tuottanut merilevästä huokoisia hiilinanokuituja. Ne voivat toimia tulevaisuuden litiumioniaakkujen ja muiden energiaratkaisujen parempina ja edullisempina materiaaleina.

Tällaisia materiaaleja pitäisi lisäksi pystyä tuottamaan kestävästi, toteaa tutkimusta vetänyt Dongjiang Yang. Sitouttaen metalli-ioneja levästä tehtyjen nanokuitujen munakotelomaiseen rakenteeseen saatiinkin aikaan vakaa materiaali ja hallittava synteesi.

Testaus osoitti, että materiaalilla oli suuri palautuva kapasiteetti 625 mAhg-1, kun perinteisellä grafiittianodilla se on 372 mAhg-1. Tämä voisi auttaa kaksinkertaistamaan kapasiteetin, jos katodimateriaali on yhtä laadukas.

Kuidut toimivat myös lähes yhtä hyvin kuin polttokennojen kaupalliset platinakatalyytit ja paremmalla pitkäaikaisella vakaudella. Ne osoittivat myös korkeaa kapasitanssia, mitä voitaisiin soveltaa sinkki-ilma-akuissa ja superkondensaattoreissa.

Uusimmassa työssään tutkijat ovat käyttäneet punalevästä johdettua karrageenia ja rautaa valmistaen huokoisen rikkiseostetun hiilen aerogeelin, jolla on erittäin suuri pinta-ala. Rakenne voisi olla hyvä ehdokas litium-rikki -akkuihin ja superkonkkiin.

Cambridgen yliopiston johdolla toiminut kansainvälinen ryhmä tiedemiehiä on puolestaan kehittänyt huokoista materiaalia, jossa toteutuu kasvinlehtien suonistojen tapainen rakenne. Se saa ne siirtämään energiaa tehokkaammin.

Suunnitelma jäljittelee Murrayn laiksi kutsuttua sääntöä, joka auttaa luonnon organismeja nesteiden siirrossa ja minimoi koko verkoston vastuksen. Myös hyönteiset hyödyntävät vastaavaa rakennetta hiilidioksidin ja hapen siirrossa. Samaa materiaalia voidaan siten käyttää myös korkean suorituskyvyn kaasun tunnistuksessa tai katalyysissä hajottamaan orgaanisia haitakkeita veteen.

Tutkijoiden ensimmäinen demonstraatio Murray-materiaalin valmistusprosessista oli yllättävän yksinkertainen nanohiukkasten ohjautuessa prosessissa itserakentuvasti.

Materiaali voi merkittävästi parantaa pitkäaikaista vakautta ja litium-ionien varastoinnin lataus- ja purkunopeutta. Tutkijoiden mukaan kapasiteetin parannus on jopa 25-kertainen verrattuna nykyisten grafiittimateriaalien tasoon.

Veijo Hänninen

Nanobittejä 19.4.2017

 
 

Kustomoitu piiri on täydellinen teollisen internetin sovelluksiin

Teollisen internetin tai IIoT:n (Industrial Internet of Things) tarkoitus on hyvin yksinkertainen: tehdä tuotantolaitoksista mahdollisimman tehokkaita optimoimalla kaikki operaatiot, joihin kuuluvat tuotanto, materiaalien hallinta ja ylläpito.

Lue lisää...

Yhdistelmäkenno näkee tarkasti myös pimeässä

Kahta eri teknologiaa yhdistävä IT-EMCCD-kuvakenno näkee tarkasti sekä yön pimeydessä että kirkkaassa päivänvalossa. Laajan dynamiikan ansiosta yhdellä kameralla voidaan siten kuvata tarkasti näkymiä, jotka sisältävät sekä erittäin pimeitä että kirkkaita kohtia.

Lue lisää...
 
ETN_fi Helsinki wants to become the smartest city in the world. See https://t.co/bZTM7Z5JS5 #100lasissa
ETN_fi The 1st ever official roaming groupcall between Finnish VIRVE and Nodnett of Norway. See https://t.co/WryGLaLGkq @erillisverkot
ETN_fi AI democratizes development, says @adhorn at #hacktalks. See https://t.co/AslQeZYSAV
ETN_fi Robots can´t do backflips, right? https://t.co/KtogoRB25R
ETN_fi Risto Siilasmaa of Nokia: Why you should study AI and Machine Learning and how I did it https://t.co/ifOQ9CtGn0
 
 

ny template