Elektroder och kondensatorer har blivit en allt viktigare del av vårt liv i takt med att vi både får fler elektriska prylar som behöver laddas och att vi elektrifierar vår fordonsflotta och andra delar av vår vardag. Elektrisk utrustning blir därmed beroende av ämnen som inte alltid är tillgängliga, billiga eller miljövänliga i längden.

För att göra vår elektrifierade vardag mer hållbar har det länge funnits målsättningar att introducera mer naturliga, förnyelsebara material i tillverkningen. Nackdelen är att dessa material inte alltid har väl utforskade och kända elektriska egenskaper. Varje gång nya material blir tillgängliga med kända, stabila egenskaper är det därför en framgång.

Nyligen presenterade ett forskarteam en lösning för att skapa superlektroder med mangandioxid och lignin, en polymer som förekommer naturligt i trä och fungerar som bindmedel. Genom att kemiskt behandla ligninet och få det att reagera med mangandioxiden, och därefter kombinera det med aluminium, skapades en fungerande elektrod som kan användas i superkondensatorer.

Superkondensatorer är stora kapacitorer och har som uppgift att hålla en elektrisk laddning tills det är dags att avge den, och fungerar på så sätt som batterier. Skillnaden från vanliga batterier är att superkondensatorer kan ladda och urladda mycket snabbare, vilket gör det möjligt att minska laddningstiden rejält. Fördelen med den nya superkondensatorn är att den, vid den mest optimala blandningen av lignin och mangandioxid, kan hålla ca 900 gånger mer elektrisk laddning än vad som uppmätts för tidigare superkondensatorer.

Foto: Hong Liang/Texas A&M