Skladacie superkondenzátory
Ak je v batérii uložená energia maratónskych bežcov na svete, takže super kondenzátor sa dá porovnať so šprintérom: superkondenzátor je vhodnejší pre krátkodobé akumulačné energetické aplikácie, ale dlhodobá batéria je lepšia voľba. Teraz inžinieri z Georgia tech a univerzity v Južnej Kórei vyvinuli novú superkondenzátor navrhnutý tak, aby mu umožnil uchovať viac energie na dlhší čas. Superkondenzátor je vyrobený z metalizovaného papiera.
Batérie majú vysokú hustotu energie, ale nízku hustotu energie, čo znamená, že môžu dlho uchovávať energiu. Superkondenzátory majú opačný problém: môžu okamžite poskytnúť nadprúdový výkon, ale s nízkou hustotou energie. Vedci chcú vyvinúť superkondenzátor, ktorý vyvažuje hustotu energie a hustotu energie.
Do tohto konca, tím vyvinul pomerne jednoduchý postup na výrobu takýchto zariadení.Po prvé, ponorte kúsok papiera do vodného roztoku obsahujúceho amínový tenzid a potom ho ponorte do roztoku naplneného nanočasticami zlata. Povrchovo aktívne látky pomáhajú zlatu dostať sa do papiera a držať sa ho.
Ďalšie, vedci používajú rovnakú metódu na pridávanie vrstiev oxidu kovu, vrátane oxidu manganičitého. Nakoniec, zlatá vodivá vrstva a vrstva oxidu kovu na jeho uloženie, vyrába supravodič má nielen vysokú hustotu energie a hustotu výkonu, ale aj v prípade, že nedôjde k strate týchto energií skladaním a rezaním.
“Je to v podstate veľmi jednoduchý proces,” povedal Seung Woo Lee, spoluautor štúdie. V postupnej kadičke so striedaním kadičky na celulózovom vlákne poskytujeme dobrý konformný povlak, môžeme poskladať metalizovaný papier, a je možné ich ohnúť bez poškodenia elektrickej vodivosti, máme kontrolovať nanomateriálové povlaky, ktoré sa majú aplikovať na papier, ak zväčšiť vrstvy, výkon bude naďalej rásť, tieto sú založené na obyčajnom papieri.”
Hustota výkonu superkondenzátora metalizovaného papiera je 15.1 mW / cm
2. Hustota energie je 267.3 uW / cm
2, vedci tvrdia, že je to najvýkonnejší textilný superkondenzátor.”Áno, môžeme vyrobiť veľkosť vzorky by nemala byť nijako obmedzená,” Povedal Lee, “musíme len určiť najlepšiu hrúbku, zabezpečiť dobrú elektrickú vodivosť, minimalizovať použitie nanočastíc súčasne, optimalizovať kompromis medzi nákladmi a výkonom.
Ďalšie, tím plánuje vyskúšať použitie látky ako základného materiálu a nakoniec rovnaký postup na vývoj batérie.
“Toto flexibilné zariadenie na ukladanie energie môže poskytnúť jedinečnú príležitosť na spojenie medzi nositeľným zariadením a internetom,” Povedal Lee. Môžeme podporiť najpokročilejší výskum a vývoj prenosných elektronických výrobkov, môžeme mať šancu na tento druh super kondenzátora a na biomedicínske senzory, spotrebná elektronika a vojenské elektronické výrobky, a podobné aplikácie kombinované zariadenie na zber energie.”
