Supercapacitors yang boleh dilipat
Jika bateri tersimpan tenaga pelari maraton di dunia, jadi kapasitor super boleh dibandingkan dengan pelari pecut: kapasitor super lebih sesuai untuk aplikasi tenaga simpanan jangka pendek, tetapi bateri jangka panjang adalah pilihan yang lebih baik. Kini jurutera dari teknologi Georgia dan universiti Korea Selatan telah membangunkan yang baharu supercapacitor direka bentuk untuk membolehkannya menyimpan lebih banyak tenaga untuk jangka masa yang lebih lama.Kapasitor super diperbuat daripada kertas berlogam.
Bateri mempunyai ketumpatan tenaga tinggi tetapi ketumpatan kuasa rendah, yang bermaksud mereka boleh menyimpan tenaga untuk jangka masa yang lama.Supercapacitors mempunyai masalah yang bertentangan: mereka boleh memberikan kuasa arus super dengan serta-merta, tetapi dengan ketumpatan tenaga yang rendah. Para penyelidik ingin membangunkan supercapacitor yang mengimbangi ketumpatan tenaga dan ketumpatan kuasa.
Untuk tujuan ini, pasukan membangunkan proses yang agak mudah untuk membuat peranti sedemikian.Pertama, celupkan sekeping kertas ke dalam larutan akueus yang mengandungi surfaktan amina dan kemudian rendamkannya dalam larutan yang diisi dengan nanozarah emas. Surfaktan membantu emas masuk ke dalam kertas dan melekat padanya.
Seterusnya, saintis menggunakan kaedah yang sama untuk menambah lapisan oksida logam, termasuk mangan oksida.Akhir sekali, lapisan konduktif emas dan lapisan oksida logam untuk menyimpannya, menjadikan superkonduktor bukan sahaja mempunyai ketumpatan tenaga dan ketumpatan kuasa yang tinggi, tetapi juga dalam kes tiada kehilangan tenaga ini lipatan dan pemotongan.
“Ia pada asasnya satu proses yang sangat mudah,” kata Seung Woo Lee, pengarang bersama kajian. Kami dalam proses selang seli bikar langkah demi langkah pada gentian selulosa menyediakan salutan konformal yang baik, kita boleh melipat kertas logam, dan boleh dibengkokkan tanpa merosakkan kekonduksian elektrik, kita perlu mengawal salutan skala nano untuk digunakan pada kertas, jika menambah lapisan, prestasi akan terus meningkat, ini adalah berdasarkan kertas biasa.”
Ketumpatan kuasa superkapasitor kertas metallized ialah 15.1 mW/cm
2. Ketumpatan tenaga ialah 267.3 uW/cm
2, para penyelidik mengatakan ia adalah supercapacitor tekstil berprestasi tertinggi.”Ya, kita boleh menghasilkan saiz sampel hendaklah tiada sekatan,” Lee berkata, “kita hanya perlu menetapkan ketebalan terbaik, untuk memberikan kekonduksian elektrik yang baik, meminimumkan penggunaan zarah nano pada masa yang sama, untuk mengoptimumkan pertukaran antara kos dan prestasi.
Seterusnya, pasukan merancang untuk mencuba menggunakan fabrik sebagai bahan asas dan akhirnya menggunakan proses yang sama untuk membangunkan bateri.
“Peranti storan tenaga fleksibel ini boleh memberikan peluang unik untuk sambungan antara peranti boleh pakai dan Internet,” Lee berkata.Kami boleh menyokong penyelidikan dan pembangunan paling maju bagi produk elektronik mudah alih, kita boleh mempunyai peluang untuk jenis ini super kapasitor dan untuk sensor bioperubatan, elektronik pengguna dan produk elektronik ketenteraan, dan aplikasi serupa menggabungkan peralatan pengumpulan tenaga kuasa.”
