Des condensateurs petits mais efficaces

En améliorant la puissance de minuscules condensateurs, des composants électroniques qui peuvent stocker et libérer brusquement l’énergie électrique, des chercheurs ont peut-être découvert un moyen de charger en continu des systèmes électroniques miniatures.

Un usage possible de cette technologie pourrait être la mise au point de capteurs pour la détection de produits chimiques dangereux, d’appareils médicaux implantables dans le corps ou de balises RFID pour suivre le déplacement d’objets.

Les condensateurs stockent l’énergie dans un champ électrique situé entre deux conducteurs de charges opposées. Comme ils peuvent se charger et se décharger rapidement, ils sont efficaces avec des batteries pour récupérer de la puissance, par exemple dans le freinage récupératif dans les voitures hybrides. Pour de très petites puissances cependant, les condensateurs ne peuvent concurrencer les microbatteries.

John Chmiola et ses collègues montrent maintenant qu’ils améliorent nettement la puissance d’un supercondensateur, beaucoup plus mince que les condensateurs classiques et pouvant stocker plus d’énergie, en utilisant des films de carbone monolithiques pour conserver la charge entre les deux « plaques » conductrices. Il apparaît de manière surprenante que les petits pores dans les films de carbone sont encore assez larges pour permettre la circulation des électrolytes.

Les films de carbone peuvent être fabriqués en utilisant des techniques compatibles avec la fabrication actuelle des semi-conducteurs, ce qui permet d’intégrer les microcondensateurs aux circuits utilisés dans divers appareils, lesquels pourraient alors être miniaturisés.

Des condensateurs petits mais efficaces


« Monolithic Carbide-Derived Carbon Films for Micro-Supercapacitors » par J. Chmiola, Y. Gogotsi de l’Université Drexel à Philadelphia, PA ; C. Largeot, P.-L. Taberna, P. Simon de l’Université de Toulouse et du CNRS à Toulouse, France ; J. Chmiola du Lawrence Berkeley National Laboratory à Berkeley, CA.

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