Сгъваеми суперкондензатори
Ако батерията се съхранява енергийни маратонци в света, така че супер кондензаторът може да се сравни със спринтьор: супер кондензатор е по-подходящ за краткосрочни приложения за съхранение на енергия, но дългосрочната батерия е по-добър избор. Сега инженери от Georgia Tech и университета в Южна Корея са разработили нов суперкондензатор проектиран да му позволи да съхранява повече енергия за по-дълги периоди от време. Суперкондензаторът е изработен от метализирана хартия.
Батериите имат висока енергийна плътност, но ниска плътност на мощността, което означава, че могат да съхраняват енергия за дълги периоди от време. Суперкондензаторите имат обратния проблем: те могат веднага да осигурят свръхток, но с ниска енергийна плътност. Изследователите искат да разработят суперкондензатор, който балансира енергийната плътност и плътността на мощността.
За тази цел, екипът разработи относително прост процес за изработване на такива устройства. Първо, потопете парче хартия във воден разтвор, съдържащ амин повърхностноактивно вещество и след това го потопете в разтвор, пълен със златни наночастици..
Следващия, учените използват същия метод за добавяне на метални оксидни слоеве, включително манганов оксид, златопроводим слой и слой метален оксид за съхранението му, прави свръхпроводник има не само висока енергийна плътност и плътност на мощността, но също така и в случай на загуба на тази енергия сгъване и рязане.
“По същество това е много прост процес,” - каза Сунг Ву Ли, съавтор на проучването. Ние при редуване на бехерова стъпка по стъпка процес върху целулозните влакна осигурява добро конформно покритие, можем да сгънем метализирана хартия, и може да се огъне, без да се повреди електропроводимостта, ние трябва да контролираме наномащабните покрития, които да нанасяме върху хартията, ако увеличите слоевете, представянето ще продължи да расте, те се основават на обикновена хартия.”
Плътността на мощността на метализирания хартиен суперкондензатор е 15.1 mW / cm
2. Енергийната плътност е 267.3 uW / cm
2, изследователите казват, че това е най-ефективният текстилен суперкондензатор.”Да можем да произведем размера на пробата не трябва да има никакви ограничения,” Каза Лий, “трябва само да установим най-добрата дебелина, за осигуряване на добра електрическа проводимост, сведе до минимум използването на наночастици едновременно, за оптимизиране на компромиса между разходите и производителността.
Следващия, екипът планира да опита да използва тъканта като основен материал и в крайна сметка да използва същия процес за разработване на батерията.
“Това гъвкаво устройство за съхранение на енергия може да предостави уникална възможност за връзка между носимото устройство и Интернет,” Лий каза: Можем да подкрепим най-модерните изследвания и разработки на преносими електронни продукти, можем да имаме шанс за този вид супер кондензатор и за биомедицински сензори, потребителска електроника и военни електронни продукти, и подобни приложения комбинирано оборудване за събиране на енергия.”