About / Advertise
Vanliga superkondensatorer laddas med ström men forskare vid Linköpings universitet kan göra det med värme. Spillvärme fungerar lika bra som solstrålar och dessutom innehåller den nya superkondensatorn inga dyra eller farliga material. Som grädde på moset ska den går att tillverka i industriell skala.
– Ännu vet vi inte exakt varför vi får den här effekten. Men faktum är att vi kan konvertera och lagra 2500 gånger mer energi än de bästa av dagens superkondensatorer kopplade till termoelektriska generatorer, säger professor Xavier Crispin i ett pressmeddelande.
Han har lett gruppen som utvecklat den nya elektrolyten som består av ofarliga, enkla och billiga material som dessutom är stabila och kan hanteras i rumstemperatur. Den jondrivna termoelektriska superkondensatorn öppnar därför helt nya möjligheter att lagra solel.
Förenklat kan man säga att en superkondensator är ett energilager som består av en elektrolyt av laddade partiklar, joner, mellan två elektroder. Laddningen lagras intill elektroderna, oftast i kolnanorör. Ett av de fysikaliska fenomen som forskarna här utnyttjar är att om en superkondensator utsätts för en temperaturgradient, det vill säga att ena änden är varm och den andra kall, så rusar jonerna mot den kalla sidan och en elektrisk ström uppstår.
Den termoelektriska effekten används för att göra el av värme och hur mycket värme som omvandlas till el beror både på vilken elektrolyt man använder och hur stor temperaturskillnaden är.
Forskarna vid Laboratoriet för organisk elektronik har i många år experimenterat med flytande elektrolyter som består av joner och ledande polymerer. De positivt laddade jonerna är små och snabba, medan de negativt laddade polymermolekylerna är stora och tunga. När ena sidan värms och den andra kyls ner rusar de små snabba jonerna mot den kalla sidan, medan de tunga polymerkedjorna blir kvar där de är. Eftersom det är joner och inte elektroner fastnar de vid metallelektroderna. Den laddning som då uppstår lagras i kolnanorör intill metallelektroderna och kan laddas ur närhelst elen behövs.
Forskningen har resulterat i två patent och förhoppningen är att resultaten ska leda till en helt ny typ av energilagring som kan massproduceras i industriell skala.
Forskningen har finansierats av Knut och Alice Wallenberg stiftelse sedan 2014 inom ramen för forskningsprojektet ”Tail of the sun”.
