접을 수있는 슈퍼 커패시터
배터리가 저장되는 경우 세계 마라톤 주자 에너지, 슈퍼 커패시터는 단거리 선수와 비교할 수 있습니다.: 슈퍼 커패시터는 단기 저장 에너지 애플리케이션에 더 적합합니다., 그러나 장기 배터리가 더 나은 선택입니다. 이제 Georgia tech와 한국 대학의 엔지니어들이 새로운 슈퍼 커패시터 더 오랜 시간 동안 더 많은 에너지를 저장할 수 있도록 설계되었습니다. 슈퍼 커패시터는 금속 종이로 만들어졌습니다..
배터리는 에너지 밀도는 높지만 전력 밀도는 낮습니다., 즉, 장기간 에너지를 저장할 수 있습니다.: 그들은 즉시 초 전류 전력을 제공 할 수 있습니다, 연구진은 에너지 밀도와 전력 밀도의 균형을 이루는 슈퍼 커패시터를 개발하고자합니다..
이를 위해, 팀은 이러한 장치를 만드는 비교적 간단한 프로세스를 개발했습니다., 종이 한 장을 아민 계면 활성제가 함유 된 수용액에 담근 다음 금 나노 입자가 채워진 용액에 담그면 계면 활성제가 금이 종이에 달라 붙도록 도와줍니다..
다음 것, 과학자들은 동일한 방법을 사용하여 금속 산화물 층을 추가합니다., 망간 산화물을 포함합니다., 금 전도 층과 금속 산화물 층을 저장합니다., 초전도체는 높은 에너지 밀도와 전력 밀도를 가질뿐만 아니라, 그러나 이러한 에너지의 손실이없는 경우에도.
“기본적으로 매우 간단한 과정입니다.,” 이승우가 말했다, 연구의 공동 저자. 우리는 셀룰로오스 섬유에 대한 단계별 비커를 번갈아 가며 우수한 컨 포멀 코팅을 제공합니다., 우리는 금속 종이를 접을 수 있습니다, 전기 전도도를 손상시키지 않고 구부릴 수 있습니다., 종이에 적용 할 나노 스케일 코팅을 제어해야합니다., 레이어를 늘리면, 성능은 계속 성장할 것입니다, 이들은 일반 용지를 기반으로합니다.”
금속 화 된 종이 슈퍼 커패시터의 전력 밀도는 15.1 mW / cm
2. 에너지 밀도는 267.3 uW / cm
2, 연구원들은 이것이 최고 성능의 섬유 수퍼 커패시터라고 말합니다.”예 우리는 제한이 없어야 샘플의 크기를 생산할 수 있습니다,” 이 말했다, “최적의 두께 만 설정하면됩니다, 좋은 전기 전도성을 제공하기 위해, 동시에 나노 입자 사용 최소화, 비용과 성능 간의 균형을 최적화하기 위해.
다음 것, 팀은 패브릭을 기본 재료로 사용하고 궁극적으로 동일한 프로세스를 사용하여 배터리를 개발할 계획입니다..
“이 유연한 에너지 저장 장치는 웨어러블 장치와 인터넷 간의 연결을위한 독특한 기회를 제공 할 수 있습니다.,” 우리는 휴대용 전자 제품의 가장 진보 된 연구 개발을 지원할 수 있습니다., 우리는 이런 종류의 슈퍼 커패시터와 생체 의학 센서에 대한 기회를 가질 수 있습니다., 소비자 전자 제품 및 군용 전자 제품, 및 유사한 응용 프로그램 결합 전력 에너지 수집 장비.”