Simulación de un supercapacitor poroso por medio del algoritmo Montecarlo Metrópoli

Abstract

El almacenamiento de cada vez mayores cantidades de energía en dispositivos cada vez más pequeños es una de las necesidades más importantes en nuestra sociedad moderna. Durante muchos años se han usado baterías para satisfacer esta necesidad, y se ha ido desarrollando una gran variedad de estos dispositivos que han permitido el almacenamiento de cada vez mayores cantidades de energía. Pero en los últimos años, nuevas investigaciones han orientado el interés de varios científicos hacia el estudio de los dispositivos conocidos como supercapacitores, que a diferencia de los capacitores convencionales son capaces de almacenar una considerable cantidad de energía y proporcionar altos valores de capacitancia. En este trabajo se hace uso de un modelo de simulación por computadora para emular el comportamiento de un sistema de partículas eléctricas al interior de un nanoporo en presencia de cargas eléctricas en ambos extremos de este, teniendo en cuenta las condiciones de temperatura y la aleatoriedad del movimiento de las partículas.

The storage of increasing amounts of energy in increasingly smaller devices is one of the most important needs in our modern society. Batteries have been used for many years to satisfy this need, and a great variety of these devices have been developed that have allowed the storage of ever greater quantities of energy. But in recent years, new research has oriented the interest of several scientists towards the study of devices known as supercapacitors, which unlike conventional capacitors, are capable of storing a considerable amount of energy and providing high valuee of capacitance. In this work a Computer simulation model is used to emulate the behavior of a system of electrical partióles inside a nanotube in the presence of electric charges at both ends of it, taking into account the temperature conditions and the randomness of the movement of the partioles.