MITの研究チームは、セメント、カーボン、ブラック、水で電気を貯蔵するスーパーキャパシタの製造に成功しました。
これを家を建てるときのように工具を叩くと、家を電池のように書くことができます。
また、道をコンクリート舗装するときにこれを使うと電気自動車を非接触充電することもできるそうです。
構造自体はコンデンサと同じです。電解質に入れた膜と2つの導電板で構成され、+イオンと-イオンの移動を使って充/放電します。そしてバッテリーより充放電速度は速いですね。
キャパシタに貯蔵される電力量は導電板の表面前によって決まるが、ここで使用したセメント系材料は導電性の高いカーボンブラックをセメント粉と水とともにコンクリート混合物に入れ、構造物内に自然に分かれた炭素構造物が完成しつつ表面積が増えるそうです。
そしてこの材料をヤム化カリウムのような標準電解質材料に浸し、カーボン構造に荷電粒子を充填し、このマテリアル製の２つの電極を薄い空間や絶縁層に分離すれば非常に強力なスーパーキャパシタを作ることができます。ここに必要な炭素量は体積の3％程度であり、カーボンブラックは安価に作ることができます。
ここでは45立方mのコンクリートブロックが一般家庭で一日に使用する電力量である10kWhを保存できると見ました。だから家を作るときにこれを混ぜると太陽光パネルで作った電気を保存しておくことができます。
逆に、直径10mm、厚さ1mmの小さなスーパーキャパシタを作りました。 1Vに充電して3つ接続し、3Vの発光ダイオードをオンにしました。後には自動車バッテリー程度の大きさと45立方mまで作って実証する予定であり、道路にこれを入れて自動車を充電する方案も構想中だそうです。
セメント、カーボン、ブラック、水で電気を保存 – 家電/ガジェット/テック – ギグハードウェア
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