Konu
Bu projede doğada hali hazırda bulunan monomerleri (bitki bazlı guayazulen, midyelerde bulunan L-dopa, birçok canlıda bulunan norepinefrin hormonu ve bunlar gibi daha birçok doğal ve/veya çevreye zararsız monomerleri) iyon ve elektron iletken polimerleri elde edecek şekilde kullanarak çevre-dostu yöntemlerle (ısı olmadan sadece ışık, oda sıcaklığı ve yeşil solventler kullanarak) katı hal süperkapasitörleri elde edilecektir. Bu bağlamda çok katmanlı, iyon iletken ve elektron iletken polimerler kullanarak süperkapasitör üretmenin enerji depolama teknolojisinde önemli avantajlar sağlayacağı öngörülmektedir. Bu yapıların yüksek performans, esneklik, ve dayanıklılık gibi birçok avantaja sahip olduğu kanıtlanmıştır. Bu avantajları kısaca belirtmek gerekirse:
1. Gelişmiş Elektriksel Performans
• Elektrik iletken polimerler (PEDOT, polianilin, polipirol gibi) yüksek özgül kapasitans değerlerine sahiplerdir, bu da süperkapasitörlerin enerji depolama kapasitelerini arttıracaktır.
• Düşük İç Direnç: Elektrik iletken polimerler, hızlı şarj ve deşarj döngüleri için düşük iç direnç sağlar, bu da yüksek güç yoğunluğunu mümkün kılacaktır.
• İyon İletkenlik: Çok katmanlı yapılar, iyonların elektroda hızlı bir şekilde taşınmasını kolaylaştırır, bu da cihazın daha hızlı çalışmasını sağlayacaktır.
• Katmanlı Yapılarla Performans Optimizasyonu: İyon iletken polimerler, iyon taşınımını hızlandırırken, elektrik iletken polimerler enerji transferini destekler. Bu, her iki özellik arasında mükemmel bir denge kuracaktır.
• Uzun Döngü Ömrü: Dayanıklılık: Çok katmanlı yapı, polimerlerin mekanik dayanıklılığını artırır ve uzun süreli döngülerde kararlılığı sağlayacaktır.
• Düşük Degradasyon: Katmanlar arasındaki sinerji, polimerlerin elektro-kimyasal degradasyonunu azaltarak cihaz ömrünü uzatacaktır.
• Esnek Süperkapasitörler: Polimerler, esnek alt tabakalar üzerinde kullanılabilir, bu da giyilebilir cihazlar ve taşınabilir elektronikler için ideal bir çözüm olacaktır.
• Düşük Ağırlık: Polimer temelli yapılar, geleneksel süperkapasitörlere kıyasla daha hafif olacaktır.