Mi az a papír akkumulátor?

A Hamilton Intézet által közzétett cikk szerint világszerte több mint 15 milliárd elem van a hulladéklerakókban.A becslések szerint körülbelül 89 % -uk a háztartási akkumulátorok vagy az alkáli fajta.Ez különféle problémákat okoz a környezetben.Az akkumulátorsav nagyon mérgező, a nehézfémek kiszivároghatnak a vízellátásba, és égetés esetén az alkatrészek légszennyezést okozhatnak.Az akkumulátor, amely akár 90 % -os cellulózból készül, nem vastagabb, mint egy közös nyomtatópapír, kb. 0,025 mm (.00098 hüvelyk) vastag.Összetétele miatt a papír akkumulátor teljesen nem mérgező és teljesen biológiailag lebontható.

2007 -ben a New York -i Troy -i Rensselaer Politechnikai Intézet hallgatói csoportja által létrehozott papír akkumulátora a szén nanocsövekkel infuzált papír eredménye, amely lehetővé teszi a papír villamos energiát.A szén nanocsövek egy kis henger alakú huzal, amely szénből készül, egy természetben előforduló anyag, amely a bolygó legtöbb életének alapja.A szén nanocsövek bevezetése a papír akkumulátorba egyedi tulajdonságot ad.A legtöbb használt akkumulátorral ellentétben a papír akkumulátor megcsavart, gyűrött, formázható vagy különféle formákba ütközhet, és nem veszítheti el integritását.A nanocsövek rugalmassága lehetővé teszi ezeknek a műveleteknek a megjelenését, és az akkumulátor ugyanolyan hatékony, függetlenül attól, hogy milyen formában van becsavarva.

A papírt folyékony só formájában is elektrolitokkal is infúzióval töltik be, amely elősegíti az akkumulátor vezetőképes tulajdonságait.Nagyon vezetőképes állapotuk miatt a papír akkumulátorok normál lítium-ion akkumulátorként és szuperkondenzátorként is működhetnek.Ez azt jelenti, hogy az akkumulátor magasabb árammennyiséget tud tárolni és szabályozni.

Az akkumulátor létrehozásának folyamatában nincs víz.Emiatt az akkumulátor funkcionális hőmérsékleti tartománya -100–300 fok Fahrenheit (-73–149 Celsius fok).A széles hőmérsékleti tartomány számos felhasználási lehetőséget kínál, beleértve a magas hő- és fagyasztási környezetet, amelyben a normál akkumulátorok törésnek, robbanásnak vagy repedésnek lehetnek kitéve.Ezenkívül, tekintettel az akkumulátor egyedi felépítésére, az orvosi közösség szemmel tartja az akkumulátort a szívritmus -szabályozók számára.

A papír akkumulátort teljesen integrált eszközként készítik, ellentétben a legtöbb lúgos akkumulátorral, amelyek több alkatrészt tartalmaznak.A nanocsöveket létrehozáskor beágyazják a papírba, és az elektrolitokat a cellulózba áztatják.Ez azt jelenti, hogy az összes alkatrész molekuláris szinten van kötve, így a papír akkumulátorok egy újabb tartósságot biztosítanak.