Устройства «умного» дома можно заряжать от суперконденсаторов на мраморе

Южнокорейские ученые предлагают оригинальный вариант использования природного камня (например, кухонной столешницы) — для питания "умных" термостатов, светодиодов и динамиков. Для этой цели исследователи разработали микросуперконденсаторы, которые крепятся на поверхности каменных плиток. Устройство отличается долговечностью и легко модифицируется.

Было бы удобно, если бы поверхности умели заряжать устройства "умного" дома или другую мелкую электронику без подключения к электросети. Но до сих пор камень, который часто используют в качестве напольного покрытия, столешниц и декоративных панелей, не использовали как батареи или конденсаторы. Этот материал, даже в полированном виде, имеет множество микроскопических неровностей, из-за которых трудно крепить электрические компоненты.

Однако в Южной Корее все же придумали, как наносить микроскопические суперконденсаторы на неровные поверхности с помощью лазера. Правда, ученые работали только с одним материалом — с мрамором.

Для этого они нанесли раствор наночастиц оксида меди на мраморную плитку и изготовили лазером медные электроды — пористые, проводящие и крепко держащиеся на каменной поверхности. Катод был сделан из оксида железа, анод из оксида марганца, электролитный слой — из перхлората лития и полимерного раствора.

В ходе испытаний устройство сохраняло высокую способность накопления энергии даже после 4000 циклов зарядки/разрядки. А если разместить в три ряда по три микросуперконденсатора, этого хватит, чтобы запитать один светодиод.