可折叠的超级电容器

如果电池储能世界马拉松选手, 所以超级电容器可以比作短跑运动员: 超级电容更适合短期储能应用, 但长期电池是更好的选择。现在，来自佐治亚理工学院和韩国大学的工程师开发了一种新的电池 超级电容器 旨在允许其在更长时间内存储更多能量。超级电容器由金属化纸制成.

电池能量密度高但功率密度低, 这意味着它们可以长时间储存​​能量。超级电容器则有相反的问题: 他们可以立即提供超电流电力, 但能量密度较低。研究人员希望开发一种平衡能量密度和功率密度的超级电容器.

为此, 该团队开发了一种相对简单的工艺来制造此类设备。, 将一张纸浸入含有胺表面活性剂的水溶液中，然后将其浸入充满金纳米粒子的溶液中。表面活性剂帮助金进入纸并粘附在纸上.

下一个, 科学家用同样的方法添加金属氧化物层, 包括氧化锰。最后, 金导电层和金属氧化物层来存储它, 使得超导体不仅具有高能量密度和功率密度, 而且在折叠和切割这些能量没有损失的情况下.

“这基本上是一个非常简单的过程,” 李承佑说道, 该研究的合著者。我们在交替烧杯的逐步过程中对纤维素纤维提供了良好的保形涂层, 我们可以折叠金属纸, 并且可以弯曲而不损坏导电性, 我们要控制纳米级涂层应用于纸张, 如果增加层数, 业绩将持续增长, 这些都是基于普通纸的。”

金属化纸超级电容器的功率密度为 15.1 毫瓦/厘米

2. 能量密度为 267.3 微瓦/厘米

2, 研究人员表示，它是性能最高的纺织超级电容器。”是的，我们可以生产样品的大小应该没有限制,” 李说, “我们只需要确定最佳厚度, 提供良好的导电性, 同时尽量减少纳米颗粒的使用, 优化成本和性能之间的权衡.

下一个, 该团队计划尝试使用织物作为基础材料，并最终使用相同的工艺来开发电池.

“这种灵活的能量存储设备可以为可穿戴设备和互联网之间的连接提供独特的机会,” 李说。我们可以支持最先进的便携式电子产品的研发, 我们可以有机会将这种超级电容器用于生物医学传感器, 消费电子及军用电子产品, 和类似应用组合的电力能量收集设备。”