Kondenzátor

[laikus]

Már régóta foglalkoztat, hogy milyen alternatívái lehetnek a ma használatos akkumulátoroknak.
Tételezzük fel, hogy 2d-s fullerénlapokból le tudunk gyártani olyan, elektronikában használatos kondenzátort amelyek szendvicsszerűen egymásra vannak rakva éspedig 1 vezető, 1 szigetelő (dielektrikum), utána ismét vezető fullerénlapka egészen addig ismételve míg nem kapunk egy 1cm kockát. Arra szeretnék választ kapni, mekkora töltést lehet az ilyen kondenzátorban tárolni, vagyis hány wattóra energiát lehetne kinyerni egy ilyen, teljesen feltöltött kondenzátorból?

[mmormota]

Sajnos a kérdésre nem tudom a választ, jó nehéz. Gyanítom, hogy nincs elvi akadálya a jelenlegi LiIon akkuk energiasűrűsége 10-100 szorosának sem.

Viszont van egy technikai szempont, ami szerintem erős korlátot állíthat, ez pedig a biztonság. Ha sikerül nagy energiasűrűséget elérni, akkor a kondenzátor olyan veszélyessé válhat mint a nitroglicerin. Ha bármilyen hiba miatt egy ponton átüt, a keletkező energia tönkreteszi a közvetlen környezetét, annak az energiája is felszabadul és láncreakció alakul ki, hővé alakul a teljes tárolt energia. Mivel ehhez nincs szükség külső anyagokra (mint pl. a benzin égéséhez oxigénre), a reakció sebességét külső tényezők nem lassítják, a robbanás olyan heves lesz, mint a high explosive-ok esetében.

Emiatt én a jelenlegi akkuk energiasűrűségét nagyon jelentősen meghaladó (10-szeres vagy több) megoldást inkább a tüzelőanyag cellától remélem, mert ott külön tárolják a reagenseket, nem tud csak úgy elszabadulni a teljes energia.

[laikus]

[mmormota]