Энергия внутри стен: ученые испытали токопроводящий строительный бетон
Специалисты представили инновационную модификацию строительного раствора, способную накапливать электричество для питания приборов. Научная работа с описанием разработки вышла на страницах профильного журнала ACS Nano.
Разработка цементного накопителя
В ходе эксперимента ученые создали функционирующий цементный суперконденсатор, пригодный для использования в несущих конструкциях. Главным достижением стало сохранение прочности на сжатие, которая не уступает показателям стандартных заводских плит для лестниц и перекрытий.
Токопроводящие свойства были достигнуты благодаря добавлению нанотрубок и технического углерода. Из полученного состава напечатали тонкие электроды с близким расположением проводящих дорожек. Пространство пор заполнилось водой с ионами, что обеспечило высокую скорость передачи заряда.
Ключевые характеристики прототипа
- Метод производства: электроды нанесены на плиту строительным 3D-принтером в форме переплетенных пальцев.
- Механическая надежность: показатели прочности полностью соответствуют коммерческому бетону.
- Рабочая схема: цепочка из трех конденсаторов обеспечила стабильное свечение светодиодов.
- Сфера применения: поддержание автономных сенсоров и систем аварийной подсветки.
- Слабое место: заметное падение емкости при охлаждении образца до отметки минус 18 градусов Цельсия.
Дальнейшие задачи инженеров
Исследователи планируют модифицировать химический состав смеси, чтобы повысить устойчивость материала к сильным морозам. Свежие публикации об аналогичных исследованиях регулярно публикует лента раздела новости науки, где освещаются новые шаги по масштабированию накопителей.
