Il KAIST realizza un condensatore ibrido che impiega elettroliti acquosi anziché solventi organici infiammabili, in grado di mantenere una capacità di quasi il 100% dopo 100.000 cicli
Il condensatore ibrido che parla coreano
(Rinnovabili.it) – Dopo progressi raggiunti nel campo dei supercondensatori dagli scienziati del Regno Unito, i nuovi passi avanti nel settore dello storage arrivano dalla Corea del Sud. L’Istituto nazionale KAIST è a lavoro su un nuovo sistema di accumulo che mira ad alta densità di energia, di potenza e una lunga vita. Il professor Jeung Ku Kang e il suo team della Scuola di specializzazione in energia, ambiente, acqua e sostenibilità hanno realizzato un condensatore ibrido a base di elettroliti acquosi anziché solventi organici infiammabili. La differenza è piccola ma fondamentale: la versione “acquosa” infatti può vantare un’elevata sicurezza ed eco compatibilità rispetto a molti concorrenti oggi sul mercato, ma di contro possiede generalmente bassi livelli di energia e una vita ridotta.
Per ovviare al problema gli scienziati coreani hanno giocato con l’architettura del condensatore. Il nuovo dispositivo impiega un elettrolita liquido inserito tra un anodo e un catodo appositamente progettati. L’anodo è realizzato con materiali a catena polimerica a base di grafene, che gli conferiscono un’elevata area superficiale, consentendo di immagazzinare più energia. Il materiale catodico è costituito invece da nanoparticelle di ossido di nichel incorporate su uno strato di grafene.
Grazie a questi materiali disposti in strutture studiate ad hoc, il nuovo condensatore ibrido riesce ad ottenere una densità di energia molto più elevata e soprattutto a vantare uno scambio di elettricità decisamente più rapido rispetto ad altri dispositivi di accumulo “acquosi”, come le batterie di flusso. Il risultato finale è più stabile di qualsiasi prototipo realizzato in passato e mostra una minima perdita di energia, mantenendo una capacità di quasi il 100 percento dopo 100.000 cicli di ossidoriduzione.
Il dispositivo sviluppato può essere ricaricato in appena 20-30 secondi utilizzando un sistema di ricarica a bassa potenza, come un’interfaccia USB o una cella fotovoltaica flessibile; u elemento che lo rende adatto all’elettronica portatile. Spiega il professor Kang: “Questa tecnologia eco-compatibile può essere facilmente prodotta e presenta diverse opzioni di applicazione. In particolare, l’elevata capacità e stabilità, rispetto alle tecnologie esistenti, potrebbero contribuire alla commercializzazione di condensatori acquosi. Un sistema di ricarica a bassa potenza, e quindi essere integrati a dispositivi elettronici portatili”.
