PEDOT “lên ngôi” với công nghệ mới, “lông thú” lưu trữ điện?

PEDOT là một loại polymer dẫn điện, thường được sử dụng để bảo vệ thiết bị điện tử khỏi phóng tĩnh điện. Tuy nhiên, nó cũng có khả năng lưu trữ điện năng, mở ra tiềm năng ứng dụng như một thiết bị lưu trữ năng lượng trong tương lai.

PEDOT: “Lông thú” tăng diện tích bề mặt

Khả năng dẫn điện và dung lượng lưu trữ của PEDOT, một loại polymer gồm các vòng hydrocarbon, bị hạn chế bởi diện tích bề mặt nhỏ. Diện tích bề mặt là yếu tố quan trọng quyết định đặc tính điện của bất kỳ tụ điện nào.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học California đã “cải tiến” cấu trúc của PEDOT, khiến nó trông giống như lông thú. Nói cách khác, diện tích bề mặt của PEDOT đã được tăng lên đáng kể nhờ việc sử dụng ống nano carbon và graphene làm vật liệu mang. Điều này giúp tăng dung lượng lưu trữ lên 4.600 milifarad/cm2, cao gấp 10 lần so với PEDOT truyền thống. Ngoài ra, tuổi thọ của vật liệu cũng được cải thiện: sau 70.000 chu kỳ sạc, vẫn còn 70% dung lượng ban đầu. Tổng cộng, vật liệu có thể chịu được gần 100.000 chu kỳ sạc.

Sạc nhanh, xả nhanh, tuổi thọ cao

So với pin truyền thống, PEDOT có một ưu điểm nữa là không cần quá trình hóa học để lưu trữ năng lượng, cho phép sạc và xả với tốc độ rất cao. Nếu được sản xuất trên quy mô lớn, PEDOT có thể được tích hợp vào lưới điện để lưu trữ năng lượng thừa và giải phóng nhanh chóng khi cần thiết.

Với tuổi thọ cao (gần 10 năm nếu xả mỗi giờ), dung lượng lưu trữ lớn và khả năng sạc nhanh, PEDOT có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Ví dụ, pin mặt trời đang được kết hợp với tụ điện để cân bằng sự biến động trong quá trình sản xuất điện.

PEDOT với cấu trúc “lông thú” là một bước đột phá trong công nghệ lưu trữ năng lượng. Với những ưu điểm vượt trội về dung lượng, tốc độ và tuổi thọ, PEDOT hứa hẹn sẽ mở ra nhiều ứng dụng mới trong tương lai, góp phần xây dựng một hệ thống năng lượng hiệu quả và bền vững hơn.