Superkondensaattorit ovat energian varastointilaitteita, jotka perustuvat ionien kerääntymiseen huokosiin ja niillä on lyhyt latausaika ja pitkä käyttöikä akkuihin verrattuna. Viime vuosina huokoisten materiaalien käyttö energian varastointijärjestelmissä on saanut yhä enemmän huomiota superkondensaattorien kehittämisessä, ja tutkijat ovat hyödyntäneet erilaisia kemiantekniikan tekniikoita tutkiakseen virran liikkeitä huokoisissa materiaaleissa.
Aikaisemmassa kirjallisuudessa on kuitenkin kuvattu vain ionien liikettä huokosessa. Tämä uusi tutkimus voi kuitenkin simuloida ja ennustaa ionien liikettä monimutkaisessa verkostossa, joka koostuu tuhansista toisiinsa liittyvistä huokosista muutamassa minuutissa. Tutkijat ovat kokeellisesti havainneet kuinka pienet varautuneet hiukkaset, joita kutsutaan ioneiksi, liikkuvat pienten huokosten monimutkaisen verkon läpi, mikä on läpimurto, joka auttaa kehittämään tehokkaampia energian varastointilaitteita, kuten superkondensaattoreita.
Löytö muuttaa Kirchhoffin lakia, joka on "hallinnut" sähkövirtaa piireissä vuodesta 1845 lähtien, ja on yksi oppikirjan piiriteorian perustavanlaatuisimmista ja tärkeimmistä laeista. Mutta toisin kuin elektronit, ionien liikkeeseen vaikuttavat sekä sähkökentät että diffuusio. Tutkijat havaitsivat, että ionit liikkuvat huokosten leikkauskohdassa, toisin kuin Kirchhoffin laissa kuvatut.
Uuden löydön ei odoteta johtavan ainoastaan tehokkaisiin latauslaitteisiin autoihin, elektroniikkaan ja muihin tuotteisiin, vaan sillä on myös merkittäviä vaikutuksia verkkoenergian varastointiin, jossa energian kysyntä vaihtelee paljon ja tehokkaan energian varastoinnin tarve on suurempi. minimoimaan hukkaan heikon kysynnän aikoina ja varmistamaan, että tarjontaa on nopeasti saatavilla suuren kysynnän aikoina.