Мощные устройства аккумулирования энергии будущего могут получить свое начало от разработки исследователей, которые приготовили "нано-шашлыки" из сульфида германия, одного из видов полупроводниковых материалов. Но в отличие от нанизанных на шампура кусков мяса, которые все из нас любят жарить на природе или на даче, "нано-шашлыки" являются первыми в истории объемными структурами, состоящими из листов полупроводникового материала, нанизанных на нанопроводники. И длина одного такого нанопроводника составляет всего 100 нанометров. Исследователи, создавшие такие необычные наноструктуры полагают, что их использование является многообещающим в устройствах аккумулирования энергии, таких, как литий-ионные аккумуляторы большой емкости и суперконденсаторы следующего поколения.

"Нанопроводники и наноструктуры могут обеспечить эффективную передачу электрического заряда от ионов или электронов в процессе заряда и разряда аккумуляторной батареи. А структуры большего масштаба, составленные из множества наноструктур, будут иметь большую эффективную площадь, что позволит удержать больше ионов возле электрода, увеличить электрическую емкость и плотность хранения энергии аккумуляторной батареи" - рассказывает Линю Кэо (Linyou Cao), ученый-материаловед из университета Северной Каролины (North Carolina State University), - "Сочетание большого значения площади поверхности с эффективной передачей электрических зарядов - это то, что ищут ученые, работающие над усовершенствованиями технологий аккумулирования и хранения большого количества электрической энергии".



Используя сульфид германия, ученые лишь доказали принципиальною возможность создания таких наноструктур. В ближайшее время исследователи попытаются повторить свои эксперименты, используя в качестве материала сульфид молибдена, материал, имеющий большие перспективы в области аккумулирования энергии.

Помимо аккумуляторных батарей и суперконденсаторов, такие необычные наноструктуры могут быть использованы для создания высокотехнологичных химических датчиков. При этом, каждый лист структуры, каждый кусок "нано-шашлыка" может быть изготовлен из своего материала, который способен детектировать лишь определенное химическое соединение. Таким образом, нанопроводник с многочисленными нанизанными на него нанопластинами может служить для определения состава сложных химических соединений и смесей, как органических, так и неорганических.

Более подробное описание работы, проделанной исследователями, было опубликовано в последнем выпуске журнала "Nano Letters".