Olomoučtí vědci pracují na superkondenzátoru pro ukládání energie. Využití by mohl najít v automobilovém průmyslu nebo v elektrotechnice

Vizualizace výzkumu superkondenzátoru
Podcasty, rozhovory, příběhy Další podcasty, rozhovory a příběhy Vizualizace výzkumu superkondenzátoru

Chemici z olomouckého centra pokročilých technologií a materiálů chtějí ve velkém připravovat nový uhlíkový materiál pro ukládání energie v takzvaných superkondenzátorech. 

03543312.jpeg

Najít vhodný způsob uchování energie, to je výzva pro řadu světových vědců. I pro fyzikálního chemika Michala Otyepku. „Rychlé nabíjení a vybíjení, například pro rekuperaci v automobilech, nebo bude využíván jako ochranný prvek v elektrických obvodech nebo někde jinde,“ říká fyzikální chemik Michal Otyepka z olomouckého centra pokročilých technologicí a materiálů při Univerzitě Palackého.

Teď má za úkol připravit dostatečného množství nového superfunkčního materiálu na bázi grafenu, které budou součástí tzv. superkondenzátorů. Dostal k tomu jako vůbec první v Česku grant Evropské výzkumné rady. „Základní vlastnost baterie je v tom, že se relativně pomalu nabíjí a vybíjí. Na druhé straně superkondenzátor umíme nabít a vybít velmi rychle, v řádu několika sekund.“ přibližuje chemik.

Nový superkondenzátor má vysoký počet nabíjecích a vybíjecích cyklů. „Výhoda je, že tyto grafenové deriváty sestávají zejména z uhlíku, případně z lehkých prvků, takže neobsahují žádné kovové prvky. Dále mají obrovskou plochu povrchu. Navíc to, co my umíme, umíme připojit vhodné funkční skupiny na ten grafenový skelet, které jsou dobré právě pro to, aby sloužily pro velmi efektivní nabíjení, vybíjení, inetrakci s elektrolytem,“ popisuje Otyepka.

Navíc výroba nového dvojrozměrného materiálu z jediné vrstvy atomů uhlíku by měla být i levnější. „Vycházíme z materiálu, který je na trhu k dispozici v tunách, protože grafit, fluorid se používá jako průmyslový lubrikant. Zároveň používáme chemické postupy, které jsou snadno naškálovatelné, takže ho můžeme vyrábět v tunách. Nepoužíváme žádné sofistikované chemické procesy. Je tam pouze zahřívání a nějaké intenzivní míchání,“ uzavírá chemik.

Michal Otyepka se svým týmem teď pracuje na přihlášení patentu. Poté svoje know-how chtějí prodat výrobnímu chemického podniku, který by už jednal s konkrétními výrobci součástek. Zájem projevilo už několik mezinárodních společností.