Истражувањето што неодамна беше објавено во онлајн списанието „Nano Letters“ ќе допринесе подобро да се разбере како да се подобри капацитетот на кондензаторите за складирање на енергија, за да можат да се употребат во автомобилите, ветерните турбини и соларните електрани.
Кондензаторите се полнат и се празнат многу брзо и се погодни кога е потребно брзо испуштање на поголеми количини на енергија, како кај блицевите на камерите или во електраните. Нивната способност за брзо полнење и празнење е предноста што ја имаат во однос на батериите за чие полнење е потребно долго време, но недостатокот на кондензаторите е малиот капацитет за складирање на енергија.
Па како да се зголеми капацитетот на кондензаторите? Еден од начините кој го примениле истражувачите бил да го зголемат полнењето на еклектодите во кондензаторот со употреба на графен кој го користеле како модел-материјал за нивните тестирања. Принципот е дека зголеменото полнење води до зголемен капацитет што се одразува со зголемено складирање на енергијата.
Да се направат совршени струтури од јаглеродни наноцевки без дефекти, однсно без празни простори соодветни на јаглеродните атоми што недостасуваат е скоро невозможно. Наместо да ги избегнуваат дефектите, истражувачите пронашле практичен начин како да ги искористат. Истражувачите ја искористиле методата наречена плазма обработка на база на аргон јони, во која примероци од графен се бомбардираат со позитивно наелектризирани јони од аргон. Во текот на овој процес, јаглеродните атоми се исфрлаат од слоевите графен, оставајќи зад себе простори исполнети со позитивно полнење. Изложувањето на примероците од графенот на аргон плазма, го зголемило капацитетот на материјало за три пати.
Со помош на Раманова спектроскопија и електромагнетни мерења, истражувачите биле во состојба да ги определат типовите на дефекти што со овој процес се создале во решетката на графенот. Резултатите покажале дека се работи за формирање на проширени „цик-цак“ и “armchair” (фотелја) дефекти (кои се именувани врз основа на конфигурацијата од јаглеродните атоми што недостасуваат). Покрај тоа, електромагнетните мерења им помогнале на истражувачите да откријат нова скала за мерење на растојанието помеѓу полнењата. „Оваа скала ќе биде важна за електричните апликации, бидејќи може да претставува основа за тоа колку мали може да ги направиме електричните уреди“- велат истражувачите.
