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美新型超級電容器 儲能破世界紀(jì)錄 或可代替電池

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:818次  |  2021年09月10日  

我國儲能網(wǎng)訊:美國俄亥俄州代頓市NanotekInstruments公司新研制的石墨烯超級電容器,單位質(zhì)量可儲存的能量相當(dāng)于鎳氫電池,打破了世界紀(jì)錄,而且充電或放電只要短短幾分鐘、甚至幾秒鐘,有望取代電池。相關(guān)研究論文發(fā)表在NanoLetter上[1]。


該超級電容器電極的制備采用了石墨烯,混合5%的超級P(一種乙炔黑<acetyleneblack>,用途相當(dāng)于導(dǎo)電添加劑)和10%的聚四氟乙烯(PTFE)結(jié)合劑。研究人員把出現(xiàn)的懸浮液涂在集電器表面,把硬幣大小的電容器安裝在隔離箱里。電解質(zhì)-電極界面的制備,采用了Celguard隔膜-3501,而電解液是一種化學(xué)品,叫做EMIMBF4。


該公司對硬幣大小超級電容器的測試表明,石墨烯電極的超級電容器的能量密度為85.6Wh/kg,而鎳氫電池和鋰離子電池分別為40-100Wh/kg和120Wh/kg,這是有史以來基于碳納米材料的雙電層超級電容器所達(dá)到的最高值。


研究小組成員還包括來自Angstron材料研究所的科學(xué)家,他們正在努力工作以進(jìn)一步提高超級電容器的能量密度。


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