Os pesquisadores desenvolveram um novo modelo para prever o transporte iônico em um material poroso. Poderia tornar possível projetar novos supercapacitores com eletrodos porosos para carregar dispositivos elétricos em tempo recorde.
Imagine poder carregar um smartphone ou portátil em apenas um minuto, ou um carro elétrico em dez minutos. Essa é a possibilidade de uma nova descoberta feita por pesquisadores do Universidade do Colorado em Bouldere publicado na revista Anais da Academia Nacional de Ciências.
Este avanço pode mudar a forma como os supercapacitores são projetados. Concretamente, é um modelo que prevê eventos um movimentoum movimento Seguidor íonsíons Numa complexa rede de poros. O objetivo é ser capaz de projetar EletrodosEletrodos Porosidade para aumentar a superfície de contato com o eletrólito, e este novo modelo permite prever o comportamento deste último.
Rumo a eletrodos porosos impressos em 3D
Para fazer esta descoberta, os investigadores tiveram que modificar as leis de Kirchhoff para que pudessem ser aplicadas… materialmaterial Porosidade. ” Mostramos que o transporte de eletrólitos é descrito pelas leis de Kirchhoff TemaTema do potencial de carga eletroquímica (média ponderada por ParidadeParidade potencial eletroquímico de íons) em vez de potencial elétrico », explicam.
O modelo divide o tempo computacional necessário para simular redes de poros em um milhão. Assim, os pesquisadores conseguiram simular uma rede triangular de 5 mil poros em apenas seis minutos, sem perder a precisão em relação às simulações tradicionais. Isto facilitaria muito o design de eletrodos impressos em 3D, para criar supercapacitores mais eficientes que poderiam ser integrados em todos os dispositivos elétricos.
