Boomgom geeft supercondensator extreem lange levensduur

Afvalgom van bomen in India blijkt een onverwacht wapen in de strijd tegen elektronisch afval. Onderzoekers uit Schotland, Zuid-Korea en India ontdekten dat deze natuurlijke stof supercondensatoren veel langer laat meegaan.

De gom, afkomstig van de Cochlospermum Gossypium-boom, wordt normaal gesproken als afval gezien. De Indiase overheid weet vaak niet wat ze ermee aan moet. Maar nu blijkt de stof — kondagogu gum — een krachtig hulpmiddel te zijn om supercondensatoren duurzamer te maken.

De onderzoekers mengden de kondagogu-gom met natriumalginaat. Zo ontstond een sponsachtige biopolymeer, KS genoemd. Deze stof voegden ze toe aan de zure elektrolyt van een standaard supercondensator.

Het resultaat? De KS vormt een beschermlaag op de koolstofelektroden. Die laag voorkomt schade, maar laat ionen nog steeds vrij bewegen. Precies wat nodig is om snel op te laden zonder afbraak van het materiaal.

Resultaten uit het lab

Na 30.000 laadcycli bleek een gewone supercondensator nog maar 58% van zijn capaciteit te hebben. Met de KS-biopolymeer bleef 93% behouden. Dr. Jun Young Cheong van de Universiteit van Glasgow: “Met één laadcyclus per dag zou deze supercondensator theoretisch meer dan 80 jaar meegaan.”

Duurzamer en betaalbaar

Deze vondst biedt dubbele winst: minder elektronisch afval en hergebruik van een anders waardeloos natuurproduct. Bovendien is de biopolymeer biologisch afbreekbaar en recyclebaar.

Het onderzoek verscheen in Energy Storage Materials en werd uitgevoerd met wetenschappers van onder meer Ajou University, Chung-Ang University, en Amrita University.

Meer biowinst

Dr. Cheong onderzoekt al langer het gebruik van bioreststoffen in energieopslag. Eerder toonde hij aan dat natuurlijke gom ook goed werkt als binder in lithium-ionbatterijen.