Складные суперконденсаторы

Если аккумулятор хранит энергию марафонцев мира, так что суперконденсатор можно сравнить со спринтером: Суперконденсатор больше подходит для кратковременного хранения энергии., но аккумулятор с длительным сроком службы — лучший выбор. Теперь инженеры из Технологического института Джорджии и Университета Южной Кореи разработали новый суперконденсатор разработан, чтобы позволить ему хранить больше энергии в течение более длительных периодов времени. Суперконденсатор изготовлен из металлизированной бумаги..

Батареи имеют высокую плотность энергии, но низкую удельную мощность., это означает, что они могут хранить энергию в течение длительного периода времени. У суперконденсаторов есть противоположная проблема.: они могут немедленно обеспечить сверхтоковую мощность, но с низкой плотностью энергии. Исследователи хотят разработать суперконденсатор, который уравновешивает плотность энергии и плотность мощности..

С этой целью, команда разработала относительно простой процесс изготовления таких устройств., окуните лист бумаги в водный раствор, содержащий аминное поверхностно-активное вещество, а затем погрузите его в раствор, наполненный наночастицами золота. Поверхностно-активные вещества помогают золоту проникнуть в бумагу и прилипнуть к ней..

Следующий, ученые используют тот же метод для добавления слоев оксидов металлов, включая оксид марганца. Наконец, проводящий слой золота и слой оксида металла для его хранения, делает сверхпроводник обладающим не только высокой плотностью энергии и плотностью мощности, но и в случае отсутствия потери этой энергии складывания и разрезания.

“По сути, это очень простой процесс,” сказал Сын У Ли, соавтор исследования. Мы в чередующемся стакане поэтапно обрабатываем целлюлозное волокно, обеспечивая хорошее конформное покрытие., мы можем сложить металлизированную бумагу, и может быть согнут без ущерба для электропроводности, мы должны контролировать нанопокрытия, наносимые на бумагу, если увеличить слои, производительность будет продолжать расти, они основаны на простой бумаге.”

Плотность мощности металлизированного бумажного суперконденсатора равна 15.1 мВт/см

2. Плотность энергии 267.3 мкВт/см

2, Исследователи говорят, что это самый производительный текстильный суперконденсатор.”Да, мы можем произвести размер выборки, ограничений не должно быть.,” Ли сказал, “нам нужно только установить лучшую толщину, обеспечить хорошую электропроводность, одновременно свести к минимуму использование наночастиц, оптимизировать компромисс между стоимостью и производительностью.

Следующий, команда планирует попробовать использовать ткань в качестве основного материала и в конечном итоге использовать тот же процесс для разработки батареи..

“Это гибкое устройство хранения энергии может предоставить уникальную возможность подключения носимого устройства к Интернету.,” Ли сказал. Мы можем поддержать самые передовые исследования и разработки портативных электронных продуктов., у нас может быть шанс создать такой суперконденсатор и для биомедицинских датчиков., бытовая электроника и военная электроника, и аналогичные приложения объединяют оборудование для сбора энергии.”