Van CD naar energie-opslagplaats | Grafeen (graphene)
Van CD naar energie-opslagplaats

Onderzoekers, onder leiding van UCLA Ph.D. kandidaat Maher El-Kady en Richard Kaner, een professor in de scheikunde, hebben een manier gevonden om te voorkomen dat grafeen vellen zich niet terug opstapelen naar hun oorspronkelijke vorm grafiet.

In afzonderlijke of enkele vellen grafeen beschikt men over een groter oppervlak dat gebruikt kan worden om energie op te slaan dan wanneer men deze lagen stapelt als een stuk grafiet.
Door de elektrostatische aantrekking hebben die lagen echter de neiging naar de oorspronkelijke vorm terug te keren.

Maher El-Kady, Richard Kaner en de rest van het team weten daar iets op te vinden…

Ze nemen een gewone compact disk en bekleden dat met een laagje plastiek. Dat laagje plastiek wordt op zijn beurt bekleedt met grafeen oxide. Daarna gebruikt men een LightScribe-DVD optische drive om het beklede oppervlak lokaal te verwarmen en om te zetten in een grafeen-film die energie kan opslaan in een omkeerbare elektrische vorm.

Conventionele of Lithium-ion batterijen kunnen grote hoeveelheden energie opslaan, maar hebben een korte levenscyclus en zijn gevuld met gevaarlijke chemische stoffen.

Volgens Richard B. Kaner toont deze studie aan dat de nieuwe grafeen-gebaseerde supercondensatoren evenveel lading opslaan als conventionele accu’s, maar deze kunnen honderd tot duizend keer sneller opladen en ontladen.

Elektroden gemaakt van ‘laser-geschreven’ grafeen kunnen ook gebogen worden zonder duidelijke verandering in hun elektrische eigenschappen, zeggen de onderzoekers.



Dunne flexibele apparaten die energie opslaan en snel ontladen kunnen leiden tot het produceren van elektrochemische condensatoren die beweging van het lichaam als energie opslaan. Wat nuttig kan zijn voor het maken van kleding of militaire uniformen met ingewerkte elektronica, merkt John Miller, voorzitter van JME op.

“Stel je voor … ” zegt Miller. “Autostoelen die opwarmen zonder dat je een knop moet draaien of duwen of elektronisch behang dat zou kunnen veranderen van patronen of wijzigen in helderheid, afhankelijk van de lichtomstandigheden”.

Bron: scientificamerican.com, sciencedaily.com
Foto: Science/AAAS


3D print schaalmodel structuur grafeen