Superkapasitor yang Dapat Dilipat
Jika baterai disimpan energi pelari maraton di dunia, sehingga kapasitor super dapat dibandingkan dengan pelari cepat: kapasitor super lebih cocok untuk aplikasi energi penyimpanan jangka pendek, but long term battery is a better choice.Now engineers from Georgia tech and the university of South Korea have developed a new superkapasitor designed to allow it to store more energy for longer periods of time.The supercapacitor is made of metallized paper.
Baterai memiliki kepadatan energi tinggi tetapi kepadatan daya rendah, yang berarti mereka dapat menyimpan energi untuk jangka waktu yang lama. super kapasitor memiliki masalah yang berlawanan: mereka dapat segera memberikan tenaga supercurrent, tetapi dengan kepadatan energi yang rendah. Para peneliti ingin mengembangkan superkapasitor yang menyeimbangkan kepadatan energi dan kepadatan daya.
Untuk akhir ini, tim mengembangkan proses yang relatif sederhana untuk membuat perangkat tersebut, celupkan selembar kertas ke dalam larutan air yang mengandung surfaktan amina dan kemudian rendam dalam larutan yang diisi dengan nanopartikel emas. Surfaktan membantu emas masuk ke kertas dan menempel padanya.
Berikutnya, ilmuwan menggunakan metode yang sama untuk menambahkan lapisan oksida logam, termasuk oksida mangan. Akhirnya, lapisan konduktif emas dan lapisan oksida logam untuk menyimpannya, membuat superkonduktor tidak hanya memiliki kepadatan energi dan kepadatan daya yang tinggi, tetapi juga jika tidak ada kehilangan energi yang melipat dan memotong.
“Ini pada dasarnya adalah proses yang sangat sederhana,” kata Seung Woo Lee, rekan penulis studi. Kami dalam proses langkah demi langkah gelas kimia bergantian pada serat selulosa memberikan lapisan konformal yang baik, kita bisa melipat kertas metalisasi, dan dapat ditekuk tanpa merusak konduktivitas listrik, kita harus mengontrol lapisan skala nano untuk diterapkan pada kertas, jika menambah lapisan, kinerja akan terus berkembang, ini didasarkan pada kertas biasa.”
Kepadatan daya superkapasitor kertas metalisasi adalah 15.1 mW / cm
2. Kepadatan energinya adalah 267.3 uW / cm
2, para peneliti mengatakan itu adalah superkapasitor tekstil berkinerja tertinggi.”Ya kami dapat memproduksi ukuran sampel harus ada batasan,” Kata Lee, “kita hanya perlu menetapkan ketebalan terbaik, untuk memberikan konduktivitas listrik yang baik, meminimalkan penggunaan nanopartikel pada saat yang bersamaan, untuk mengoptimalkan trade-off antara biaya dan kinerja.
Berikutnya, tim berencana untuk mencoba menggunakan kain sebagai bahan dasar dan akhirnya menggunakan proses yang sama untuk mengembangkan baterai.
“Perangkat penyimpanan energi fleksibel ini dapat memberikan kesempatan unik untuk koneksi antara perangkat yang dapat dikenakan dan Internet,” Lee berkata. Kami dapat mendukung penelitian dan pengembangan paling maju dari produk elektronik portabel, kita dapat memiliki kesempatan untuk jenis kapasitor super ini dan untuk sensor biomedis, elektronik konsumen dan produk elektronik militer, dan aplikasi serupa menggabungkan peralatan pengumpulan energi daya.”