Akkutekniikkaa kehitetään nyt lukuisissa yliopistoissa ja tutkimuslaitoksissa, ja uutisia uudesta ”mullistavasta” ratkaisusta kuullaankin lähes viikoittain. Tämän viikon vallankumous tulee amerikkalais-kiinalaisen yhteistyön tuloksena.
Penn Staten yliopiston tutkijat ovat yhdessä MInjiangin ja Guizhoun yliopistojen kanssa kehittäneet uudenlaisen hybridirakenteen, joka näyttää yhdistävän superkondensaattorin ja akun edut. Siinä siis yhidstyisi korkea energiatiheys ja nopea lataaminen, sekä suuri varastointikapasiteetti.
Ratkaisun ytimessä on mangaanioksidiin superkondensaattorin materiaalina. Penn Staten mekaniikan apulaisprofessori Huanyu "Larry" Cheng pitää uutta materiaalia erittäin lupaavana. - Yhdistämällä koboltti mangaanioksidiin saimme muodostettua heterorakenteen, jossa pystymme virittämään rajapintojen ominaisuuksia.
Ryhmä aloitti simulaatioilla nähdäkseen, kuinka mangaanioksidin ominaisuudet muuttuvat yhdessä muiden materiaalien kanssa. Kun mangaanioksidi yhdistettiin sen puolijohteeseen, sen havaittiin muodostavan puolijohtava kytkös, jolla oli alhainen vastus ja jota pitkin elektronit ja ionit kulkivat helposti. Tämä mahdollistaa lataamisen käytännöllisillä nopeuksilla.
Jos kondensaattorissa on koboltti-mangaanioksidipohjainen positiivinen elektrodi ja grafeenioksidipohjainen negatiivinen elektrodi, saadaan asymmetrinen superkondensaattori, jolla on korkea energiatiheys, huomattava tehotiheys ja erinomainen vakaus lataus- ja purkusykleissä.
Tutkijoiden mukaan kehitetyn superkondensaattorirakenteen ominaisuudet ovat selvästi aiempia parempi sekä energiatiheyden että sähkötehon suhteen. Vaaditaan kuitenkin paljon jatkokehitystä, jotta uutta superkondensaattoria voitaisiin käyttää esimerkiksi sähköajoneuvon voimanlähteenä.
Kuva on Penn Staten tutkimuslaboratorion tekemä piirros, jossa kalat kuvaavat nopeasti kulkevia ioneita.
ETNdigi 2/2024 -lehti käsittelee laajasti elektroniikka-alan innovaatioita, erityisesti sulautettuja järjestelmiä ja kehittyvää tekoälyä. Lehdessä esitellään esimerkiksi LUMI-supertietokoneen roolia tekoälymallien kehittämisessä Suomessa. Uutiskattauksen lisäksi mukana on useita syvemmälle eri tekniikoihin sukeltavia artikkeleita.
NordPass on julkaissut kuudetta kertaa vuotuisen 200 yleisintä salasanaa -tutkimuksensa, joka paljastaa kansainvälisesti suositut salasanat sekä 44 eri maan salasanat. Maailmalla yleisin salasana on nerokas ”123456” ja Suomen yleisimpänä jatkaa kestosuosikki ”qwerty123”.
Tulevaisuuden autot nojaavat yhä tiukemmin nopeaan datansiirtoon. Tämän dataväylän pitää perustua standardiin. Sellainen on PCIe-väylä, kertoo Microchip.