Condensatori polimerici, una nuova reazione chimica aumenta la loro efficienza di accumulo energia

Gli addetti ai lavori lo sanno già molto bene: una delle sfide più grandi da superare a cui sono chiamati i condensatori polimerici è la capacità di accumulo di energia elettrica. Questi componenti, infatti, hanno la caratteristica specifica di immagazzinare energia elettrica derivante dall’esterno e rilasciarla gradualmente nel dispositivo su cui sono montati. Si tratta della pietra miliare delle più efficienti batterie, sia ricaricabili sia non ricaricabili e, in alcuni casi, vengono impiegati anche al di fuori dei circuiti delle batterie.

In base alle sue caratteristiche e ai materiali che lo compongono, ogni condensatore è differente da un altro. Esistono condensatori elettrolitici in alluminio, che sfruttano il flusso di un liquido per il passaggio di corrente, o quelli polimerici, che invece sfruttano materiali solidi, ma anche tipologie ibride. Certamente, gli elettrolitici si distinguono per la grande capacità di accumulo e immagazzinamento di energia elettrica, permettendo ai diversi dispositivi un’autosufficienza più o meno duratura.

Acquistare condensatori online è diventato facile e accessibile, soprattutto per i condensatori commerciali, alla portata di tutti. Oltre a questi ne esistono altri che invece vengono brevettati proprio perché riportano innovazioni e tecnologie particolarmente all’avanguardia, al punto da rappresentare delle vere e proprie svolte nel settore. Molte di queste ultime tipologie non sono ancora in commercio, ma sono state presentate come vere e proprie frontiere raggiunte nella ricerca e sviluppo di nuove funzionalità.

Ne è un esempio la serie sviluppata da Lawrence Berkeley National Laboratory, che ha incorporato una nuova reazione chimica all’interno di un condensatore polimerico, sfruttando i polifosfati, che permette di aumentare considerevolmente l’efficienza di accumulo di energia. Una vera rivoluzione, che giunge in un momento storico che vede l’impiego di sistemi di alimentazione integrata e batterie tra i cavalli di battaglia del futuro, in quanto a sistemi di alimentazione dei più diffusi dispositivi elettronici, ma anche macchinari industriali e auto, che richiedono grandi capacità di accumulo.

Le caratteristiche principali dei condensatori polimerici.  I condensatori polimerici sono particolari tipi di condensatori elettrici che, a differenza di quelli in alluminio o ibridi, sfruttano una lunga serie di catene polimeriche organizzate in una struttura composta di strati alluminio. Si tratta, dunque, di materiali solidi, caratterizzati da pellicole molto sottili, che hanno lo scopo di rendere il condensatore molto resistente sia alle temperature che alle tensioni molto elevate.

Proprio su questo hanno agito i ricercatori del Lawrence Berkeley National Laboratory, fondendo i polifosfati su dei film molto sottili all’interno di questa struttura. Il risultato di questa nuova sperimentazione ha dato vita a un condensatore in grado di mantenere alte prestazioni di accumulo anche a temperature molto più elevate rispetto ai condensatori tradizionali. Nell’esperimento hanno dimostrato una valida resistenza fino a 150 gradi Celsius, contro i 120 dei condensatori commerciali. La durata operativa, come anche la capacità di corrente, risultano superiori, senza che ne risentano in termini di flessibilità meccanica.

Si tratta dunque di una scoperta che avrà sicuramente la sua eco nel campo della produzione di condensatori elettrolitici, aprendo nuove strade anche alla ricerca e alle innovazioni tecnologiche nel comparto delle energie alternative e delle fonti di approvvigionamento di energia sostenibili, sempre più richieste nel prossimo futuro.