Koniec z długim ładowaniem telefonów. Polacy są o krok od przełomu
Naukowcy z Politechniki Gdańskiej wraz z partnerami z Belgii i USA pracują nad nowym materiałem diafit, łączącym właściwości diamentu i grafenu
Diafit - hybrydowy materiał przyszłości
Badania prowadzone są we współpracy z Uniwersytetem Hasselt w Belgii oraz California Institute of Technology (Caltech) w USA. Naukowcy chcą połączyć zalety baterii i kondensatorów w jednym rozwiązaniu, wykorzystując unikalne właściwości diafitu - niezwykłą trwałość diamentu oraz wysokie przewodnictwo elektryczne grafenu.
- Poprzez precyzyjną inżynierię tego materiału w nanoskali, a więc pracując ze strukturami tysiące razy mniejszymi niż ludzki włos, chcemy przebadać struktury diafitowe i na tej bazie diagnostycznej zbudować model takiego materiału. Proces syntezy będziemy częściowo wspierać narzędziami sztucznej inteligencji - powiedział prof. Robert Bogdanowicz, kierownik projektu z Katedry Metrologii i Optoelektroniki.
Drony zaskoczyły Rosjan. Moment ataku na skład paliw
Jak dodano, struktury diafitowe mają wyższe przewodności niż tradycyjne struktury grafenowe, co potencjalnie pozwala na szybsze ładowanie materiału i zwiększenie wydajności urządzeń energetycznych.
Badania i współpraca międzynarodowa
W Belgii projekt będzie obejmował zaawansowane badania obrazowe i analizy kinetyczne magazynowania ładunku w strukturach diafitowych pod kierunkiem prof. Nianjuna Yanga. Sam materiał powstaje w laboratoriach Politechniki Gdańskiej, gdzie prowadzone są również badania strukturalne, elektrochemiczne i elektroniczne. Symulacje oraz planowanie parametrów materiału odbywają się we współpracy z zespołem prof. W.A. Goddarda z Caltechu, z wykorzystaniem narzędzi sztucznej inteligencji.
Według prof. Bogdanowicza, wyjątkowość projektu polega na zastosowaniu zaawansowanych technologii plazmowych i laserowych do tworzenia precyzyjnie kontrolowanych struktur nanoskali.
Zastosowania i potencjał rynkowy
Naukowcy przewidują, że opracowanie materiałów diafitowych może w przyszłości przyspieszyć ładowanie pojazdów elektrycznych do czasu tankowania benzyny, zwiększyć efektywność magazynowania energii z OZE oraz pozwolić na tworzenie mniejszych, bardziej wytrzymałych urządzeń elektronicznych z dłuższym czasem pracy baterii.
Projekt "Inżynieria heterodomieszkowanych nanostruktur diafitowych wspomagana symulacjami do zastosowań mikroenergoelektronicznych" otrzymał dofinansowanie z Narodowego Centrum Nauki OPUS 28+LAP/Weave. Kwota dofinansowania dla Politechniki Gdańskiej wynosi prawie 1,5 mln zł, a badania po stronie belgijskiej finansuje tamtejsza agencja.
Źródło: PAP
