De kunst van het maken van croissants heeft onderzoekers van de Queen Mary University of London geïnspireerd om een ​​oplossing te vinden voor een duurzaam energieprobleem.

Croissants worden gemaakt door deeg te persen en te vouwen om een ​​gelaagd deeg te creëren. De onderzoekers pasten deze techniek toe op een diëlektrische condensator, dat is een apparaat dat energie opslaat zoals een batterij.

Door een polymeerfilmcondensator in te drukken en te vouwen - een condensator met een isolerende plastic film - konden ze 30 keer meer energie opslaan dan de best presterende in de handel verkrijgbare diëlektrische condensator, biaxiaal georiënteerd polypropyleen (BOPP).

De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Natuurcommunicatie , toont aan dat dit de hoogste energiedichtheid is die ooit is gerapporteerd in een polymeerfilmcondensator.

Hernieuwbare en duurzame energiebronnen zoals zon en wind zijn van nature intermitterend en om ze een breder praktisch gebruik te maken, is het noodzakelijk om efficiënte, goedkope en milieuvriendelijke opslagsystemen voor elektrische energie.

Dr. Emiliano Bilotti, hoofdonderzoeker van de studie van de Queen Mary University of London, zei:"Het opslaan van energie kan verrassend lastig en duur zijn en dit is problematisch met hernieuwbare energiebronnen die niet constant zijn en afhankelijk zijn van de natuur. Met deze techniek kunnen we grote hoeveelheden hernieuwbare energie opslaan om te gebruiken wanneer de zon niet schijnt en het is niet winderig."

Momenteel, er zijn drie belangrijke opties voor energieopslag:batterijen, elektrochemische condensatoren en diëlektrische condensatoren.

Diëlektrische condensatoren hebben doorgaans een ultrahoge vermogensdichtheid, waardoor ze geschikt zijn voor hoogvermogen- en pulsvermogenstechnologieën die gedurende een bepaalde periode energie vereisen en deze vervolgens zeer snel vrijgeven. Voorbeelden hiervan zijn motoraandrijvingen, mobiele stroomsystemen, energiesystemen voor ruimtevoertuigen en elektrochemische wapens.

Echter, diëlektrische condensatoren worden beperkt door de lage hoeveelheden energie die ze momenteel kunnen opslaan. Dit onderzoek pakt deze beperking aan.

Professor Mike Reece, een andere auteur van de studie van de Queen Mary University of London, zei:"Deze bevinding belooft een aanzienlijke impact te hebben op het gebied van pulsstroomtoepassingen en zou een stapsgewijze verandering kunnen teweegbrengen op het gebied van diëlektrische condensatoren, tot nu toe beperkt door hun lage energieopslagdichtheid."

Dure en complexe synthese- en verwerkingsroutes zijn normaal gesproken nodig om een ​​hoge energiedichtheid in polymeerfilmcondensatoren te bereiken, maar deze nieuw ontwikkelde verwerking, drukken en vouwen, is uniek door zijn eenvoud, record hoge energiedichtheid en potentieel om door de industrie te worden overgenomen.