El Perseverance Rover de la NASA hizo recientemente un aterrizaje exitoso en Marte, embarcarse en una misión de dos años para buscar signos de vida antigua y recolectar muestras. Debido a que Marte es extremadamente frío (las temperaturas nocturnas pueden caer por debajo de -112 F), se requieren calentadores para evitar que el sistema de baterías del rover se congele. Ahora, investigadores que informan en ACS ' Nano letras tener aerogeles de carbono poroso impresos en 3D para electrodos en supercondensadores de temperatura ultrabaja, reducir las necesidades de calefacción para futuras misiones espaciales y polares.

Jennifer Lu, Yat Li y sus colegas querían desarrollar un sistema de almacenamiento de energía que pudiera funcionar a temperaturas muy bajas sin unidades de calefacción, que añaden requisitos de peso y energía a los instrumentos y la maquinaria, como los rovers de Marte. Entonces, los investigadores imprimieron en 3D un aerogel de carbono poroso utilizando tinta a base de nanocristales de celulosa, y luego se liofilizó y se trató adicionalmente la superficie.

El material resultante tenía múltiples niveles de poros, de los poros de 500 μm en la estructura enrejada, a poros de tamaño nanométrico dentro de las barras de la red. Esta red porosa multiescala conservó una adecuada difusión de iones y transferencia de carga a través de un electrodo a -94 F, logrando una mayor capacitancia de almacenamiento de energía que los supercondensadores de baja temperatura previamente reportados.

El equipo colaborará con científicos de la NASA para caracterizar aún más el rendimiento del dispositivo a baja temperatura.