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一種制造紙質(zhì)超級(jí)電容器用于儲(chǔ)電的方法

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1350次  |  2019年06月15日  

據(jù)Heliyon雜志發(fā)表的一項(xiàng)新研究顯示,伊朗德黑蘭伊斯蘭阿扎德大學(xué)等離子體物理研究中心等離子物理研究中心的一組研究人員發(fā)現(xiàn)了一種制造紙質(zhì)超級(jí)電容器用于儲(chǔ)電的方法。這種新型超級(jí)電容器厚度為一片,可以彎曲,折疊,彎曲,并且仍能保持電力。

術(shù)語“超級(jí)電容器”保留用于每單位體積能量超過傳統(tǒng)電容器10倍的器件,并且可以快速充電和放電。紙超級(jí)電容器比其他類型更輕,更便宜,由主要作者LeilaFekriAval博士開發(fā)的那些產(chǎn)品比早期的紙超級(jí)電容器更靈活,為他們提供了全新的潛在用途。“在不久的將來,這些類型的超級(jí)電容器的工業(yè)和自制應(yīng)用將增加并降低成本,使其可供公眾使用,”Aval博士解釋說。

今天,如果你需要儲(chǔ)存大量的能量,你通常需要使用大而重的可充電電池。超級(jí)電容器也可以這樣做,但是在升級(jí)時(shí):它們比傳統(tǒng)電池更快地充電和放電-在幾分鐘而不是幾小時(shí)-并且它們可以在其使用壽命期間充電和放電更多次。

碳在當(dāng)今的電容器和超級(jí)電容器中采用碳納米管的形式,具有有效存儲(chǔ)能量的理想特性。自20世紀(jì)50年代以來,研究人員利用其強(qiáng)度和優(yōu)異的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性;碳也很結(jié)實(shí),有彈性和柔韌性,因此可以輕松彎曲和拉伸。

研究小組研究了商用超級(jí)電容器的結(jié)構(gòu),并制作了一種使用一片不同層的碳納米管紙。他們使用鈦酸鋇分離層,這比任何替代化合物更經(jīng)濟(jì)。新型超導(dǎo)體即使卷繞或折疊也能有效地儲(chǔ)存能量。

這些新設(shè)備的潛在應(yīng)用非常廣泛:醫(yī)療植入物,皮膚貼片,可穿戴技術(shù),以及用于家庭和商業(yè)運(yùn)輸和智能包裝的新型大型儲(chǔ)能器。想象一下,例如,使用可以卷起并裝在口袋里的電腦平板電腦或者是外套的手機(jī),或者用手機(jī)上的電池為手機(jī)充電。

Aval博士預(yù)計(jì),這些超級(jí)電容器的商業(yè)和國(guó)內(nèi)應(yīng)用將很快增加并且成本會(huì)降低,因此該技術(shù)將可用于大眾市場(chǎng)。“能源是我們未來最重要的挑戰(zhàn),”阿瓦爾博士說。“重要的是要建造一種能夠儲(chǔ)存能量,高功率和高能量密度的設(shè)備,但成本低廉。這正是我們研究紙超級(jí)電容器的動(dòng)力。”

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