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移動(dòng)設(shè)備充電數(shù)秒用一周—新型柔性超級(jí)電容面世

[2017/06/13]

     讓移動(dòng)設(shè)備在幾分鐘內(nèi)充飽電,仍然是能量?jī)?chǔ)存研究人員們積極追求的神圣目標(biāo)。如今,美國(guó)中央佛羅里達(dá)大學(xué)(University of Central Florida;UCF)的研究人員團(tuán)隊(duì)開發(fā)出能夠比一般電池儲(chǔ)存更多能量且經(jīng)成千上萬(wàn)次充放電也不至于導(dǎo)致性能退化的柔性超級(jí)電容,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)這一里程碑。

     來(lái)自中央佛羅里達(dá)大學(xué)納米科學(xué)技術(shù)中心(Nano Science Technology Center)的研究團(tuán)隊(duì)宣稱,采用高度優(yōu)化的超級(jí)電容,取代一般的移動(dòng)設(shè)備與電動(dòng)車電池,即可實(shí)現(xiàn)超快速充電的性能。

     在進(jìn)行測(cè)試期間,超級(jí)電容在經(jīng)過(guò)30萬(wàn)次以上的充電后,并未失去其能量?jī)?chǔ)存的功能,這將有助于解決導(dǎo)致鋰離子電池在使用18個(gè)月后電荷減少的性能退化問(wèn)題。此外,超級(jí)電容的充電速度也比一般電池更快。

     “如果用這些超級(jí)電容取代一般電池,你就可以在幾秒鐘內(nèi)為手機(jī)充飽電,而不需要一星期充電好幾次了,”負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究的UCF博士后研究人員Nitin Choudhary表示。這項(xiàng)研究并發(fā)表于最新的《ACS Nano》期刊中。

     Choudhary與其他研究人員開發(fā)這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵在于使用納米材料,進(jìn)一步縮減了超級(jí)電容的尺寸——超級(jí)電容通常要比一段鋰離子電池更大,才足以儲(chǔ)存相當(dāng)?shù)哪芰俊?/p>

     具體來(lái)說(shuō),研究團(tuán)隊(duì)嘗試將新發(fā)現(xiàn)的二維材料應(yīng)用于只有幾個(gè)原子厚度的超級(jí)電容器上,開發(fā)出一種簡(jiǎn)單的化學(xué)合成方法,整合現(xiàn)有的材料與這些新材料。

     柔性超級(jí)電容面世:讓智能手機(jī)充電數(shù)秒用一周

     其結(jié)果是具有高導(dǎo)電核的超級(jí)電容,由涂覆二維材料外殼的數(shù)百萬(wàn)條納米線所組成。研究人員解釋,該核心可為快速充放電實(shí)現(xiàn)快速的電子轉(zhuǎn)移,同時(shí)均勻涂覆的二維材料外殼則產(chǎn)生高能量與功率密度。

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     這項(xiàng)研究成果是首次展示二維材料在能量?jī)?chǔ)存應(yīng)用的潛力。“對(duì)于小型電子設(shè)備,我們的材料在能量密度、功率密度和周期穩(wěn)定性方面都超越了世界上的一般材料,”Choudhary說(shuō)。

     UFC納米科學(xué)技術(shù)中心、材料科學(xué)與工程系助理教授Yeonwoong“Eric”Jung,是這項(xiàng)研究的主要研究人員,目前正與UCF的技術(shù)轉(zhuǎn)移辦公室合作,針對(duì)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的新技術(shù)申請(qǐng)專利。

     雖然這項(xiàng)研究仍待概念驗(yàn)證,而不是準(zhǔn)備好商業(yè)化的成果,但他表示,這項(xiàng)研究成果可望在未來(lái)的移動(dòng)設(shè)備與電動(dòng)車領(lǐng)域開啟更多應(yīng)用前景。

     無(wú)錫市康達(dá)電力電容器有限公司主要制造、開發(fā)、銷售各種油漬、干式高低壓并聯(lián)電容器及成套裝置、就地補(bǔ)償裝置、低壓濾波電容器以及其它各種用于無(wú)功補(bǔ)償?shù)呐涮自骷簾o(wú)功功率自動(dòng)補(bǔ)償控制控制器、投切電容器專用復(fù)合開關(guān)、濾波電抗器。自創(chuàng)立十幾年以來(lái),公司奉行“共創(chuàng)中華能源未來(lái),重塑民族優(yōu)秀品牌”的經(jīng)營(yíng)理念,不斷開發(fā)高新技術(shù)產(chǎn)品,提高市場(chǎng)占有率為己任,為廣大用戶提供優(yōu)良的產(chǎn)品和服務(wù)。詳情咨詢:0510-85422785!

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