JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. Forskning: Sätter energikälla på SoC

Systemkretsar med inbyggda energikällor kan öka ett batteris livslängd eller laddningshastighet, hävdar forskare på Chalmers som nu utvecklat en metod för att tillverka minimala superkondensatorer som kan integreras i CMOS-processer.

En superkondensator består av två elektriska ledare som skiljs åt av ett isolerande skikt. Den lagrar energi men jämfört med ett batteri kan den laddas betydligt snabbare och många fler gånger utan att försämra prestanda.

När en superkondensator kombineras med ett batteri i en eldriven produkt kan batteriets livslängd förlängas många gånger. Haken är att dagens superkondensatorer är för stora för många tillämpningar. De är i samma storleksordning som batteriet de är kopplade till, vilket är ett hinder för att integrera dem på exempelvis mobiltelefoner eller i elbilar.

Nu har forskare på Chalmers utvecklat så kallade mikrosuperkondensatorer eller MCS (microsupercapacitors). De är så små att de ryms på systemkretsar som innehåller styrningen till andra funktioner i exempelvis mobiltelefoner, datorer, elmotorer och annan elektronik.

En förutsättning för att MCS-tekniken ska slå är att hitta en praktisk metod för tillverkning. Den behöver dels bli kompatibel med övriga komponenter i en systemkrets, dels enkelt kunna skräddarsys för olika användningsområden.

Agin Vyas

– Vi har utvecklat metoder som med säkerhet fungerar i verklig produktion, säger Agin Vyas, doktorand på Chalmers, i ett pressmeddelande.

Agin Vyas är huvudförfattare till en vetenskaplig artikel i vilken forskarna demonstrerar en tillverkningsprocess där mikrosuperkondensatorer kan integrera i CMOS-kretsar.

– Vår metod går att skala upp och innebär reducerade kostnader för tillverkningsprocessen. Det är en stor produktionsteknisk framgång och ett viktigt steg mot praktisk användning av mikrosuperkondensatorer i både vardagselektronik och industriapplikationer, menar Agin Vyas.

Här kan du läsa artikeln ”Alkyl-Amino Functionalized Reduced-Graphene-Oxide–heptadecan-9-amine-Based Spin-Coated Microsupercapacitors for On-Chip Low Power Electronics i tidskriften Physica Status Solidi B”.

Forskningen har finansierats av EU:s program Horizon 2020, Vinnova och Saab.

Foto: Chalmers

MER LÄSNING:
 
KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Anne-Charlotte Lantz

Anne-Charlotte
Lantz

+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)