Dans une nouvelle étude historique sur la chimie, les chercheurs décrivent comment ils ont atteint le plus haut niveau de stockage d’énergie – également connu sous le nom de capacité – dans un supercondensateur jamais enregistré.
L’étude, dirigée par Luis Echegoyen, Ph.D., professeur émérite à l’Université du Texas à El Paso, et Marta Plonska-Brzezinska, Ph.D., de l’Université médicale de Bialystok, en Pologne, a récemment été publiée dans la revue Rapports scientifiquesqui est publié par le principal éditeur de recherche Nature Portfolios.
Les supercondensateurs sont des dispositifs qui stockent l’énergie électrique entre deux plaques métalliques proches l’une de l’autre mais séparées par une surface qui ne peut pas conduire l’électricité. Les supercondensateurs sont similaires aux batteries, sauf que les batteries stockent et récupèrent l’énergie en utilisant des transformations chimiques, tandis que les condensateurs stockent l’énergie en utilisant des surfaces chargées de manière opposée. Ils sont fréquemment utilisés dans des machines qui nécessitent une décharge rapide d’énergie, comme les voitures électriques, les bus, les trains et les grues.
« C’est un grand pas en avant et nous rapproche de la réalisation de supercondensateurs à haute densité d’énergie, ce qui changerait radicalement la façon dont nous stockons et gérons l’énergie », a déclaré Echegoyen, membre de longue date du département de chimie et biochimie de l’UTEP.
Les supercondensateurs ont un potentiel élevé car ils peuvent se recharger beaucoup plus rapidement que les batteries – en quelques secondes à des fractions de seconde, selon Echegoyen. Cependant, les supercondensateurs actuels ne peuvent stocker qu’une faible quantité d’énergie, ce qui limite leur champ d’application potentiel. Si les supercondensateurs pouvaient être conçus pour stocker plus d’énergie, ils seraient physiquement plus légers et se rechargeraient beaucoup plus rapidement que les batteries, ce qui aurait un impact commercial important, selon les scientifiques.
Le nouveau supercondensateur conçu par Echegoyen et Plonska-Brzezinska a atteint un niveau record de stockage, ou capacité, en utilisant un matériau avec une structure de noyau en carbone « nano-oignon », qui crée de multiples pores qui permettent de stocker un plus grand volume d’énergie.
