Supersensibilele de temperatură extrem de scăzută care utilizează aerogel de carbon poros – pot alimenta misiunile Marte și polare

Un aerogel poros din carbon îmbunătățește performanțele la temperatură scăzută ale supercondensatorilor, care pot ajuta la alimentarea cu energie pentru misiunile spațiale și activitățile polare. Credit: adaptat din Nano Letters 2021, DOI: 10.1021 / acs.nanolett.0c04780

NASAPerseverance Rover a făcut recent o aterizare cu succes pe Martie, angajându-se într-o misiune de doi ani pentru a căuta semne ale vieții antice și pentru a colecta exemplare. Deoarece Marte este extrem de rece – temperaturile nocturne pot scădea sub -112 F – sunt necesare încălzitoare pentru a menține sistemul de baterii rover de la îngheț. Acum, cercetătorii care raportează la ACS Scrisoarea Nano au aerogeluri de carbon poros imprimate 3D pentru electrozi în supercondensatori cu temperatură foarte mică, reducând necesitățile de încălzire pentru spațiile viitoare și misiunile polare.

Jennifer Lu, Yat Li și colegii lor au dorit să creeze un sistem de stocare a energiei care să poată funcționa la temperaturi foarte scăzute fără unități de încălzire, care adaugă greutate și cerere de energie instrumentelor și utilajelor, cum ar fi rover-urile de pe Marte. Așadar, cercetătorii 3D au tipărit un aerogel de carbon poros folosind vopsea pe bază de nanocristalină de celuloză, apoi l-au uscat prin congelare și au tratat în continuare suprafața. Materialul rezultat a avut nivele multiple de pori, de la pori de 500 μm în structura asemănătoare rețelei, până la pori de dimensiuni nanometrice în interiorul tijelor de rețea.

Această rețea poroasă cu mai multe etape a menținut difuzia ionică adecvată și transferul de sarcină printr-un electrod la -94 F, obținând o capacitate mai mare de stocare a energiei decât supercondensatoarele de temperatură scăzută raportate anterior. Echipa va colabora cu oamenii de știință NASA pentru a caracteriza în continuare performanța dispozitivului la temperaturi scăzute.

Referință: „Suprimarea aerogelurilor de carbon poros pentru supercondensatori la temperatură scăzută” 10 martie 2021, Scrisoarea Nano.
DOI: 10.1021 / acs.nanolett.0c04780

Autorii primesc finanțare de la Merced Nanomaterial Center for Energy and Sensation, NASA, Universitatea din California, Santa Cruz și Departamentul de Energie al SUA.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Nanofibrele centrifugale multifuncționale pun un nou efect asupra măștilor COVID-19

Figura (A) Ilustrația schematică a procesului de producție a nanofibrelor polimerului centrifug polimer multispinning. (B) Nanofibrele polimerice sunt rotite de sistem. O...

Arheologii găsesc dovezi din monumentele de câini domestici din Peninsula Arabică Antică

Situat în regiunea tărâmurilor Alula, în nord-vestul Arabiei Saudite, acest cimitir este acum rar construit pe pământ pentru Arabia Neolitică-Calcolitică și este un ajutor...

Pe măsură ce straturile de gheață s-au topit, nivelul mării a crescut până la 18 metri

Se știe că creșterea nivelului mării datorită schimbărilor climatice este o amenințare majoră. Noile cercetări au arătat că evenimentele anterioare de pierdere a...

Oamenii de știință identifică genele umane care luptă împotriva infecției cu SARS-CoV-2

Vedere microscopică a coronavirusului. Credit: Yeti punctat Cercetările indică controlul genelor care stimulează interferonul SARS-CoV-2 Copie Oamenii de știință de la Sanford Burnham Prebis au...

Noua tehnică „Mașina timpului” dezvăluită pentru măsurarea celulei

Celulele dendritice (roșii / verzi co-colorate) într-un folicul limfoid (fragment de peyer) drenează intestinul (albastru). Credit: Wang Cao și Shengbo Zhang, WEHI Utilizând o...

Newsletter

Subscribe to stay updated.