Tenké pružné sklo pro skladování energie

Tato technologie s sebou nese velký potenciál. Mohla by vést k podstatnému zlevnění elektromobilů a hybridních automobilů.

O jak tenké sklo jde? Nejdříve si představme tloušťku skla, které se používá v displejích a televizích. Sklo pro použití v nových kondenzátorech je ještě minimálně desetkrát či stokrát tenčí, mívá dokonce tloušťku jen kolem 10 mikrometrů. Sklo navíc vydrží teploty zhruba 200 stupňů Celsia, které jsou typické pro vysokoenergetické použití v akumulátorech či kondenzátorech. Sklo pro tyto aplikace musí být také prosté příměsí alkalických kovů, které jindy slouží v bateriích jako elektrolyt pro přenos elektrického náboje.

Vědci nakonec dospěli ke skleněným kondenzátorům s lepšími vlastnostmi, než kterými se vyznačují dnes používané kondenzátory na bázi polymerů. Konkrétně jde o energetickou hustotu či o schopnost absorbovat či naopak uvolňovat dostatečný elektrický výkon. Tenké a pružné skleněné vrstvy se navíc chovají prakticky jako fólie a dají se levně zpracovávat rotačním způsobem. Dalším krokem bude zřejmě výroba kombinovaných dvojvrstev ze skla a teplovzdorného polymeru, které mají ještě lepší vlastnosti než samotné sklo.

Postdoktorandský pracovník Mohan Manoharan drží pásek pružného skla tenkého 10 mikrometrů, využitelného jako kondenzátor elektrické energie|foto: Walt Mills, Materials Research Institute, Penn State

Speciální skleněné kondenzátory najdou své využití nejen v elektromobilech a hybridních automobilech, ale také jako vyrovnávací členy v nestabilních elektrických sítích, napájených větrnými turbínami a solárními farmami. Nebo v energeticky náročných zbraňových systémech, jakými jsou například elektromagnetická děla.

Zdroje: Phys.Org, Energy Technology