• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    En ros för att lagra energi:In vivo polymerisation och tillverkning av ledningar och superkondensatorer i anläggningar

    Supercapacitor Rose från Laboratory of Organic Electronic, Linköpings universitet. Kredit:Thor Balkhed

    En speciell struktur för att lagra energi, känd som en superkondensator, har för första gången konstruerats i en anläggning. Plantan, en ros, kan laddas och laddas ur hundratals gånger. Detta genombrott är resultatet av forskning vid Laboratoriet för organisk elektronik vid Linköpings universitet.

    I november 2015, forskargruppen presenterade resultat som visade att de hade fått rosor att absorbera en ledande polymerlösning. Ledande hydrogel bildas i rosens stjälk i form av trådar. Med en elektrod i varje ände och en grind i mitten, en fullt fungerande transistor skapades. Resultaten presenterades i Vetenskapens framsteg och har väckt stort intresse över hela världen.

    En medlem i gruppen, Docent Roger Gabrielsson, har nu utvecklat ett material speciellt designat för denna applikation. Materialet polymeriserar inuti rosen utan någon yttre trigger. Den medfödda vätskan som flödar inuti rosen bidrar till att skapa långa, ledande trådar, inte bara i stammen utan också i hela växten, ut i blad och kronblad.

    "Vi har kunnat ladda rosen upprepade gånger, hundratals gånger utan förlust av enhetens prestanda. De nivåer av energilagring vi har uppnått är av samma storleksordning som de i superkondensatorer. Växten kan, utan någon form av optimering av systemet, potentiellt driva vår jonpump, till exempel, och olika typer av sensorer, " säger Eleni Stavrinidou, Biträdande professor vid Laboratoriet för organisk elektronik.

    Resultaten ska nu publiceras i den prestigefyllda vetenskapliga tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS ).

    "Denna forskning är i ett mycket tidigt skede, och vad framtiden kommer att ge är en öppen fråga, säger Eleni Stavrinidou.

    Några exempel är autonoma energisystem, möjligheten att hämta energi från växter till effektsensorer och olika typer av strömbrytare, och möjligheten att skapa bränsleceller inuti anläggningar.

    "Några år sedan, vi visade att det är möjligt att skapa elektroniska anläggningar, 'kraftverk', men vi har nu visat att forskningen har praktiska tillämpningar. Vi har inte bara visat att energilagring är möjlig, men också att vi kan leverera system med utmärkt prestanda, säger professor Magnus Berggren, chef för Laboratory of Organic Electronics, Linköpings universitet, Campus Norrköping.

    Forskningen om elektroniska anläggningar har finansierats av oinskränkta forskningsanslag från Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse. Stiftelsen utsåg 2012 professor Magnus Berggren till Wallenbergforskare.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com