محققان امريكايي با استفاده از يک تکنيک نوشتن – ليزري معمول موفق به ساخت صفحههاي گرافن روي سطح يک DVD شدهاند؛ آنها سپس اين صفحهها را براي ساخت خازنهاي الکتروشيميايي يا ابرخازنها بهم متصل کردهاند.
«کانر» و همکارانش، ابتدا با استفاده از يک هد درايو DVD «لايتاسکرايب» استاندارد که معمولا براي بصورت نوري حکاکي کردن برچسبها و تصاوير روي ديسکهاي DVD استفاده ميشود، اکسيد گرافيت را به گرافن احياء کردند.
اين فرايند را به آساني هنگامي که اکسيد گرافيت قهوهاي طلايي رنگ به گرافن سياه رنگ تبديل ميشود، ميتوان پايش کرد. سپس اين پلاستيک روکشداده شده با گرافن براي ساخت افزارههاي مختلف با برشهايي جدا ميشود.
اين صفحههاي گرافن را بدون نياز به هيچ گونه افزودنيها يا پيوند دهندههاي اضافي ميتوان بعنوان الکترودهايي استفاده کرد. با چسباندن ساده دو قطعه يکسان از اين صفحههاي گرافني با يک الکتروليت ژل پليمري کوچک که بين آنها قرار ميگيرد، خازنهاي الکتروشيميايي يا ابرخازنها ساخته ميشوند.
اين ابرخازنها ميتوانند انرژي زيادي به اندازه يک باتري مرسوم ذخيره کنند، اما ميتوانند حدود صد تا هزار برابر سريعتر تخليه شوند. طبق گفته اين محققان، اين خازنها بطور کامل انعطافپذير و مستحکم هستند که اين ويژگي، آنها را به سيستمهاي ذخيره انرژي ايدهآل براي الکترونيک انعطافپذير و قابل حمل تبديل ميکند.
«کانر» ميگويد: ما همچنين تنوع از ديگر الکتروليتها را آزمايش کرديم که تاييد ميکردند که اين ماده را ميتوان در تعدادي از سيستمهاي افزارهاي براي کاربردهاي مختلف بکار برد.
اين صفحههاي گرافني سطح ويژه بالايي بيش از ۱۵۰۰ مترمربع بر گرم دارند که به افزايش ظرفيت ذخيره انرژيشان و رسيدن به رسانايي الکتريکي بالا، بيش از ۱۷۰۰ زيمنس بر متر کمک ميکند.
آنها همچنين از نظر مکانيکي انعطافپذير هستند و ميتوانند بدون آسيب ديدن خواص الکتريکيشان هزاران بار خميده شوند. همه اين ويژگيها نه تنها آنها را براي ساختن ابرخازنها، بلکه براي ديگر افزارههاي الکترونيکي نيز ايدهآل ميکند.
اين محققان، جزئيات نتايج کار تحقيقاتي خود را در مجله «Science» منتشر کردهاند.