پس از آنکه محققان دانشگاه واترلو از فناوری نانو برای بهبود قابل‌توجه دستگاه‌های ذخیره‌ی انرژی تحت عنوان ابرخازن استفاده کردند، توانایی شارژ کردن تلفن همراه در چند ثانیه به واقعیت نزدیک‌تر شده است!
طراحی جدید آنها میزان انرژی الکتریکی که دستگاه‌های شارژ سریع می‌توانند نگه دارند، تقریبا دو برابر می‌کند. این فناوری راه را برای استفاده از آن در همه چیز از گوشی‌های هوشمند و لپ تاپ تا وسایل نقلیه‌ی الکتریکی و لیزرهای با قدرت بالا باز می‌کند.
ابرخازن‌ها یک جایگزین سبز و امیدوارکننده برای باتری‌های سنتی هستند؛ زیرا علاوه بر شارژ بسیار سریع‌تر با مزایایی شامل ایمنی و قابلیت اطمینان بهبود یافته همراه هستند. اما اپلیکیشن‌های کاربردی به علت ظرفیت ذخیره‌سازی نسبتا کم آنها محدود شده است.
برای تقویت این ظرفیت، پاپ و همکارانش از پوشش لایه‌های نازک اتمی از یک هادی به نام گرافین همراه با نمک مایع روغنی در الکترودهای ابرخازن‌ها استفاده کردند.
مقاله مرتبط:نسل جدید باتری‌ها: شارژ کامل دیوایس تنها در ۹ ثانیه!
نمک مایع به عنوان یک جداکننده برای جدا کردن ورقه‌های گرافینی نازک عمل می‌کند، و مانع از انباشته شدن می‌شود. این کار به طور چشمگیری سطح ناحیه در معرض تماس آنها را افزایش می‌دهد، یعنی کلیدی برای به حداکثر رساندن ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی.
در عین حال، نمک مایع نقش الکترولیت را نیز ایفا می‌کند که برای ذخیره‌ی شارژ الکتریکی و کاهش سایز و وزن ابرخازن لازم است.
این نوآوری همچنین از دترجنت‌ها برای کاهش اندازه‌ی قطرات نمک چرب استفاده کرده است؛ که با آب در یک امولسیون شبیه به سس سالاد ترکیب شده است. اندازه‌ی آنها تنها چندمیلیاردم متر است که عمل پوشش‌دهی را بهبود می‌بخشد. دترجنت‌ها نیز مانند چسب‌های شیمیایی باعث چسبیدن قطره‌ها به گرافین می‌شوند.
ابرخازن‌های بهتر می‌توانند با باتری‌های اسید- سرب وسایل نقلیه‌ی سنتی جایگزین شوند و از هدر رفتن انرژی هنگام ترمز اتوبوس‌ها و قطارهای با سرعت بالا، جلوگیری کنند.
علاوه بر این، گرچه تا زمانی که ظرفیت ذخیره‌سازی کامل باتری‌ها به دست می‌آید، بعید است، اما ابرخازن‌ها می‌توانند به راحتی و به طور قابل اتکایی برق مصرفی دستگاه‌های الکتریکی، وسایل نقلیه‌ی الکتریکی و سیستم‌های موجود در مکان‌های دور از قبیل فضا را تامین کنند.
اگر این دستگاه‌ها از راه درست و برای برنامه‌های مناسب به بازار عرضه شوند، جایگاه روزافزونی در زندگی ما خواهند داشت.
