Supercondensador de Óxido de Manganeso de Alto Rendimiento: Fusionando Almacenamiento de Batería con Carga Rápida

Un nuevo supercondensador basado en óxido de manganeso podría combinar la capacidad de almacenamiento de baterías con la alta potencia y carga rápida de otros supercondensadores. Al combinar óxido de manganeso con óxido de cobalto-manganeso, se forma una heteroestructura en la que las propiedades interfaciales pueden ajustarse.

El grupo comenzó con simulaciones para ver cómo cambian las propiedades del óxido de manganeso cuando se acopla con otros materiales. Cuando lo acoplaron a un semiconductor, encontraron que hacía una interfaz conductiva con baja resistencia al transporte de electrones e iones. Esto será importante porque de lo contrario el material sería lento para cargar.

Combinar óxido de manganeso con óxido de cobalto-manganeso como electrodo positivo y una forma de óxido de grafeno como electrodo negativo produce un supercondensador asimétrico con alta densidad de energía, notable densidad de potencia y excelente estabilidad de ciclos.

Al escalar las dimensiones laterales y el espesor, el material tiene el potencial de usarse en vehículos eléctricos. El siguiente paso será ajustar la interfaz donde se encuentran las capas semiconductoras y conductoras para mejor rendimiento. El equipo añadirá el supercondensador a electrónica flexible y vestible y sensores ya desarrollados como suministro de energía para esos dispositivos o directamente como sensores autoalimentados.