Cam parçasında çok yüksek elektrik enerjisi

Bir grup malzeme bilimcisi çok ince üretilmiş bir endüstriyel cam parçasında çok yüksek miktarlarda elektrik enerjisini depolamayı başardılar. Kapasitörlerin bir parçası olarak iki metal tabakanın arasına yerleştirilen bu cam şeritler, kalp ritmini düzenleyici defibrilatör gibi cihazlarda çok yüksek miktarda enerjiyi bir anda boşaltabiliyor. Hatta bu kapasitörlerin yeni nesil elektrikli taşıtlarda enerji kaynağı
olarak kullanılabileceği düşünülüyor.
Genellikle dikdörtgen plaka şeklinde
malzemeden yapılan kapasitörler,
bataryaların yapamadığı görevleri
yapabildiği için, elektronik alanında
hayati öneme sahip. Her bir kapasitör,
dielektrik ismi verilen ve elektrik enerjisini
depolayıp birdenbire büyük miktarlarda
boşaltabilen yalıtkan bir malzeme içerir.
Kapasitörlerin bataryalara oranla çok
hızlı bir şekilde şarj edilebilme ve bu
enerjiyi boşaltma kapasitelerine sahip
olmaları onları, fotoğraf makinesi flaşları
ve dizel motorların marş düzenekleri gibi,
güçlü enerji sinyallerine ihtiyaç duyulan
durumlarda çok kullanışlı hale getirir. Aynı
zamanda kapasitörler, sadece binlerce
kezle sınırlı dolup boşalabilme kapasitesine
sahip olan bildiğimiz şarj edilebilir
pillerden farklı olarak, milyonlarca kez
şarj-deşarj olabilme kapasitesine sahiptir.
Araştırmacılar modern cihazların artan
elektrik gücü ihtiyaçlarını karşılamak
için daha çok elektrik depolayabilen
malzeme arayışı içerisindeler ve
endüstriyel cam teknolojisi de bu noktada
karşımıza çıkıyor. Endüstriyel camlar
evlerimizde kullandığımız pencere
camlarından ve aynalardan çok daha
sağlamdır ve tekrarlanan kimyasal
tepkimelere karşı daha dayanıklıdır.
Amerika Birleşik Devletleri’nde bulunan
Pennsylvania Devlet Üniversitesi
Malzeme Bölümü’nden araştırmacılar,
plazma ve LCD televizyonlarda kullanılan
baryum alüminyum borosilikat olarak
adlandırılan çok ince bir endüstriyel camın,
yüksek-enerji depolayan kapasitörlerde
günümüzde yaygın olarak kullanılan
polipropilene kıyasla iki kattan daha fazla
elektrik depolayabildiğini keşfettiler.
Materials Letters dergisinin
internet sayfasında bildirildiğine göre
araştırmacılar, 50 mikrometre (bir saç
telinin yarıçapı) kalınlığındaki cam
parçalarını 10-20 mikrometre kalınlığa
inene kadar aside maruz bıraktılar.
Daha sonra, elde ettikleri malzemeyi
iki elektrot arasına sıkıştırıp artan
miktarlarda elektrik akımı vermek
suretiyle malzemenin elektrik enerjisine
dayanma eşiğini tespit ettiler. Malzeme
bu eşiğe (yaklaşık 22.000 Volt) ulaştığında
depolanan enerji, yazarlardan biri
olan Nicholas Smith’in ifadesiyle,
“havadaki bir şimşek gibi” boşaldı.
Smith’e göre bu kadar yüksek
miktarlarda enerji depolayabilme
kapasitesi, camı kapasitör ve benzeri
enerji depolayan ürünler üzerine çalışan
insanların ilgi odağı haline getirmiştir.
Maliyetinin de düşük olması, bu
malzemeyi, maliyeti genelde yüksek
olan özel polimerler veya nanobileşikler
üzerinde çalışan araştırmacılar açısından
daha da cazip hale getirmiştir.
A group of scientists is very thin material produced very high amounts of an industrial glass fragments were able to store electrical energy. As a part of capacitors placed between two metal layers to the glass ribbons, heart rhythm devices such as regulatory defibrillator to a very high amount of energy can be evacuated at this time. In fact, this new generation of capacitors in electric vehicle energy source
be used as is thought.
Usually in the form of rectangular plates
material made from capacitors,
battery can not do the tasks
can do for the electronic field
vital. Each capacitor,
dielectric and electrical energy supplied to the name
and store large amounts of a sudden
includes an insulating material can be discharged.
Capacitors compared with battery
Can be rapidly charged and
energy discharge capacity with
them to be, the camera flashes
and diesel engine starter mechanism, such as
powerful energy signals needed
makes very useful in cases. Same
When the capacitors, just thousands
times limited by the capacity to fill in the vacant
which we know has a rechargeable
Unlike batteries, a million times
charge-discharge is capable of.
Researchers increasingly modern equipment
electric power to meet the needs
can store more power for
material and are at in the quest
industrial glass technology at this point
comes against us. Industrial glass
In our house we use windows
than of glass and mirror
chemically stable, and repeated
reaction against more durable.
The United States
Pennsylvania State University
Researchers from the Department of Materials,
used in plasma and LCD televisions
as barium aluminum borosilicate
referred to a very thin glass industry,
The high-energy storage capacitors
nowadays widely used
more than doubled compared to polypropylene
could have discovered electricity storage.
Materials Letters magazine
website reportedly
researchers, 50 micrometers (one hair
wire radius) thick glass
10-20 micrometers thick pieces
added until the acid-exposed.
Then, they obtained the material
increasingly squeezed between two electrodes can
amounts of electrical current to
electrical energy through the material
were determined based on the threshold. Materials
this threshold (approximately 22,000 volts) when it reaches
stored energy, the author of
Nicholas Smith’s statement that with
“In the air like a lightning” is empty.
According to Smith, so high
amounts of energy to store
capacity, glass and similar capacitor
working on energy storage products
brought into focus the attention of people.
Also low cost, this
material, often of high cost
The special polymers or nanobileşikler
researchers working on in terms of
was made even more attractive.