Ученые представили технологию создания высокоэффективных аккумуляторов

В последние годы эти проводящие материалы стали весьма перспективными для создания устройств преобразования и хранения энергии, например, аккумуляторов. Однако методы добавления этих функций не всегда надежны и это существенно ограничивает масштабное внедрение аккумуляторов на основе таких материалов.

Ученые из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли и Калифорнийского университета в Беркли разрабоатли стратегию, с помощью которой можно надежно разработать иерархически упорядоченные структуры (HOS) с четко определенными формами в проводящих полимерах. Стратегия, о которой было написасно в журнале Nature Energy, пощволит открыть новые возможности для создания высокоэффективных аккумуляторных технологий, особенно литий-ионных аккумуляторов.

Вместо изменения первичной структуры проводящих полимеров, ученые исследовали возможность формирования на материалах хорошо организованной трехмерной архитектуры. Данные структуры позволяют обеспечить желаемые функциональные возможности, при этом не требуется увеличения первичной структурной сложности полимера.

Предлагаемый подход к формированию этих структур основан на контролируемом термическом процессе. Ученые использовали его для улучшения механических и транспортных свойств проводящего полимера 9,9-диоктилфлуорен-со-флуоренонко-метилбензойный эфир (PFM).

Исследование продемонстрировало многообещающие результаты, подчеркнув перспективность их подхода к расширению функциональных возможностей проводящих полимеров. Также ученые отметили, что усовершенствованные полимеры позволяют создавать высокопроизводительные литий-ионные батареи.

Хотя исследователи до сих пор применяли свой метод в основном к полимеру PFM, потенциально он может быть использован для изменения транспортных свойств широкого спектра других проводящих полимеров. Таким образом, с его помощью можно создавать  многочисленные технологии и устройства, в том числе биологические датчики, дисплеи и фотогальванику, помогая повысить их стабильность, эффективность транспортировки и долговечность.