ابر خازن های تاشو
اگر باتری ذخیره شود دوندگان ماراتن انرژی در جهان, بنابراین می توان خازن فوق العاده را با دو سرعت مقایسه کرد: خازن فوق العاده مناسب برای برنامه های انرژی ذخیره سازی کوتاه مدت است, but long term battery is a better choice.Now engineers from Georgia tech and the university of South Korea have developed a new خازن فوق العاده designed to allow it to store more energy for longer periods of time.The supercapacitor is made of metallized paper.
باتری ها دارای چگالی انرژی بالا اما چگالی کم انرژی هستند, این بدان معنی است که آنها می توانند انرژی را برای مدت طولانی ذخیره کنند. خازن های بزرگ مشکل مخالف دارند: آنها می توانند بلافاصله قدرت فوق جریان را تأمین کنند, اما با تراکم انرژی کم. محققان می خواهند یک ابرخازن تولید کنند که چگالی انرژی و چگالی قدرت را متعادل کند.
برای این منظور, این تیم یک فرآیند نسبتاً ساده را برای ساخت چنین دستگاههایی توسعه داده است, یک تکه کاغذ را به یک محلول آبی حاوی سورفاکتانت آمین آغشته کنید و سپس آن را در یک محلول پر از نانوذرات طلا غوطه ور کنید. سورفاکتانت ها کمک می کنند تا طلا وارد کاغذ شود و به آن بچسبد..
بعد, دانشمندان از همین روش برای افزودن لایه های اکسید فلز استفاده می کنند, از جمله اکسید منگنز. در نهایت, لایه رسانای طلا و لایه اکسید فلز برای ذخیره آن, ابررسانا باعث می شود نه تنها چگالی انرژی و چگالی قدرت زیاد باشد, همچنین در صورت عدم از دست دادن این انرژی تاشو و برش.
“این اساساً یک فرایند بسیار ساده است,” گفت سونگ وو لی, همیار نویسنده مطالعه, ما می توانیم کاغذ متالیزه را تا بزنیم, و می تواند بدون آسیب رساندن به رسانایی الکتریکی خم شود, ما باید پوشش های مقیاس نانو را کنترل کنیم تا روی کاغذ اعمال شود, اگر لایه ها را افزایش دهید, عملکرد به رشد خود ادامه خواهد داد, اینها بر اساس کاغذ ساده است.”
چگالی توان ابر خازن کاغذی متالیزه شده است 15.1 مگاوات بر سانتی متر
2. چگالی انرژی است 267.3 uW / سانتی متر
2, محققان می گویند این بالاترین عملکرد برای تولید خازن های نساجی است.”بله ما می توانیم اندازه نمونه تولید کنیم هیچ محدودیتی ندارد,” لی گفت, “ما فقط باید بهترین ضخامت را ایجاد کنیم, برای رسانایی الکتریکی خوب, استفاده همزمان از نانوذرات را به حداقل برسانید, برای بهینه سازی معامله بین هزینه و عملکرد.
بعد, تیم قصد دارد با استفاده از پارچه به عنوان ماده پایه و در نهایت با استفاده از همان فرآیند تولید باتری استفاده کند.
“این دستگاه ذخیره انرژی انعطاف پذیر می تواند فرصتی منحصر به فرد برای ارتباط بین دستگاه پوشیدنی و اینترنت فراهم کند,” لی گفت. ما می توانیم از پیشرفته ترین تحقیق و توسعه محصولات الکترونیکی قابل حمل پشتیبانی کنیم, ما می توانیم فرصتی برای این نوع خازن های بزرگ و سنسورهای زیست پزشکی داشته باشیم, محصولات الکترونیکی مصرفی و محصولات الکترونیکی نظامی, و برنامه های مشابه تجهیزات جمع آوری انرژی انرژی ترکیبی.”