На протяжении более 5000 лет обожженный кирпич использовался в качестве строительного материала. Но теперь исследователи нашли способ превратить красные кирпичи в емкости для хранения электроэнергии.
Принцип работы начинается с использования гематита – пигмента, придающего кирпичам красный цвет. Интересно, что гематит сейчас используется в современных материалах для хранения энергии, таких как калийно-ионные батареи, Zn-воздушные батареи и литий-ионные батареи.
Согласно статье, опубликованной в Nature Communications, исследователи затем смогли разработать суперконденсатор, используя микроструктуру гематита из кирпича в качестве реагента для покрытия из парового осаждения проводящего полимера поли (3,4-этилендиокситиофена) (PEDOT).
Этот парофазный синтез приводит к тому, что покрытия PEDOT демонстрируют высокую электронную проводимость и легкий перенос заряда, что делает его полезным способом производства электродов.
Говоря более удобоваримым языком, Хулио Д'Арси, профессор химии из команды исследователей, объясняет: «В этой работе мы разработали покрытие из проводящего полимера PEDOT, которое состоит из нановолокон, проникающих во внутреннюю пористую сеть кирпича. Полимерное покрытие остается в кирпиче и служит ионной губкой, которая накапливает и проводит электричество».
Исследователи считают, что эта технология будет работать с солнечными батареями как средство аварийного освещения кирпичных зданий, превращая дома в гигантские суперконденсаторы. По этому поводу Д'Арси говорит: «Кирпичи с покрытием PEDOT – идеальные строительные блоки, которые могут обеспечивать питание аварийного освещения. Мы предполагаем, что это может стать реальностью, если вы соедините наши кирпичи с солнечными батареями».
Он добавляет: «Эти 50 кирпичей позволят питать аварийное освещение в течение пяти часов». Д'Арси также упоминает, что в течение часа всю кирпичную стену, действующую как суперконденсатор, можно перезарядить тысячи раз. Кроме того, он утверждает, что несколько подключенных блоков могут легко запитать датчики микроэлектроники.
Хотя, безусловно, предстоит пройти долгий путь, прежде чем эта технология будет внедрена в реальный мир, но вполне возможно, что однажды кирпичные батареи могут изменить определение того, что мы считаем «умным домом».
© digitrode.ru