Новая жизнь анилинового карандаша (22.12.2010)

Анилин - краситель, который давным - давно добавляли в карандаши, чтобы они рисовали, сейчас ему на смену пришло много других красителей. А вот полианилин - проводящий полимер - не перестает удивлять...

Хорошо известно, что основной величиной, характеризующей конденсаторы, является их емкость, то есть отношение величины заряда, накопленного на обкладках конденсатора к напряжению на них. Повысить емкость конденсатора можно несколькими способами:

Ввести между обкладками диэлектрик с большой диэлектрической проницаемостью

Увеличить площадь обкладок

Уменьшить расстояние между обкладками

Каждый из способов увеличения емкости обладает недостатками, в частности увеличение площади обкладок обычно приводит к значительному увеличению размеров конденсатора. У физического сближения обкладок есть предел, вызванный тем, что разноименно заряженные обкладки притягиваются друг к другу и при малом расстоянии d может произойти замыкание. Заполнение пространства между обкладками диэлектриком широко используется, однако величины диэлектрической проницаемости у диэлектриков зачастую недостаточно велики для получения конденсатора с требуемой емкостью.

Решением проблемы может стать использование электрохимического двойного слоя для получения конденсаторов большой емкости. Двойной слой представляет собой слой из ионов противоположного знака, выстроившихся "напротив" заряженного электрода. Расстояние между электродом и ионами двойного слоя обычно не превышает 2 нм. Таким образом, емкость такого конденсатора (их еще называют суперконденсаторами) намного превышает емкость “обычного” конденсатора той же площади.

Группа ученых из Китая [1] предложила еще больше увеличить емкость конденсаторов указанного типа за счет увеличения удельной площади поверхности электрода (увеличение площади обкладок). В качестве электрода было предложено использовать композит следующего состава: ткань из углеродного волокна используется в качестве проводящей основы, на которую для увеличения площади поверхности наносятся наночастицы (диаметром 30 – 50 нм) полианилина, который является проводящим полимером. Получившийся композит обладает хорошей гибкостью (как и углеродная ткань) и большой удельной площадью поверхности.

Адаменков А, Дё В, Ларионов Д., Харин А. по материалам Fabrication of carbon nanofiber–polyaniline composite flexible paper for supercapacitor. Xingbin Yan, Zhixin Tai, Jiangtao Chena and Qunji Xue. Nanoscale, 2010

Информация предоставлена: http://www.nanometer.ru/2010/12/22/superkondensatori_238868.html