Ученые из южнокорейского университета POSTECH разработали электролит на основе гидрогеля для гибких суперконденсаторов. Материал сохраняет ионную проводимость и гибкость при температуре до -20 градусов Цельсия, а также поглощает механические удары. Результаты работы опубликованы в Chemical Engineering Journal.
Команда под руководством профессора Ким Ён Су создала структуру из смеси гидрофильных и гидрофобных мономеров с наночастицами глины. Каркас обеспечивает прочность, а водонасыщенные каналы отвечают за движение ионов. Для предотвращения замерзания материал пропитали концентрированным раствором хлорида лития.
Испытания показали, что новый гидрогель в 21 раз устойчивее к разрывам, чем контрольные образцы, а его ионная проводимость выше в 2,4 раза. При температуре -20 градусов Цельсия материал выдержал серию ударов стальным молотком с высоты 15 см, в то время как традиционные аналоги разрушились.
Суперконденсатор сохраняет работоспособность при изгибе на 180 градусов. После 5000 циклов зарядки и разрядки устройство сохранило более 91,6 процента первоначальных характеристик. Пять соединенных элементов питания смогли зажечь светодиод даже после механического воздействия молотком.
