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科學(xué)家開發(fā)出超薄的超級電容器 在彎曲變形后仍能保持強(qiáng)度
科學(xué)家開發(fā)出超薄的超級電容器 在彎曲變形后仍能保持強(qiáng)度
來源:cnBeta
能源存儲方面，超級電容器有一些獨(dú)特的能力。今天的電池可以儲存相對大量的能量，并在相對較長的時(shí)間內(nèi)釋放，但它們需要很長的時(shí)間來充電。超級電容器在其目前的形式下不能容納那么多的能量，但可以更迅速地充電，并在大規(guī)模、短時(shí)間內(nèi)釋放其能量。
這使得它們在某些應(yīng)用中成為一個(gè)有吸引力的提議，特別是如果它們能夠采取靈活、可伸展的形式。在薩里大學(xué)和巴西佩洛塔斯聯(lián)邦大學(xué)從事這一領(lǐng)域工作的科學(xué)家們，通過使用碳納米材料作為他們的起點(diǎn)，現(xiàn)在已經(jīng)取得了突破。
更具體地說，該團(tuán)隊(duì)采用了碳納米管，并將其排列在硅基聚合物基體上，然后涂上一種叫做聚苯胺的材料。這種導(dǎo)電聚合物通過一個(gè)被稱為“贗電容”（pseudocapacitance）的過程提供了巨大的能量儲存能力，同時(shí)也允許高水平的機(jī)械完整性。
研究團(tuán)隊(duì)表示，在5000次充電循環(huán)后，這個(gè)超薄的超級電容器保持了76%的電容，并在各種彎曲角度下保持了80%的電化學(xué)特性。更重要的是，據(jù)說該團(tuán)隊(duì)的新型制造方法比標(biāo)準(zhǔn)方法更便宜、更省時(shí)。
“超級電容器是確保5G和6G技術(shù)發(fā)揮其全部潛力的關(guān)鍵，”研究報(bào)告作者RaviSilva教授說。“雖然超級電容器肯定可以提高可穿戴消費(fèi)技術(shù)的壽命，但當(dāng)你考慮到它們在自動駕駛汽車和人工智能輔助的智能傳感器中的作用，它們有可能成為革命性的產(chǎn)品，可以幫助我們所有人節(jié)約能源。這就是我們必須創(chuàng)造一種低成本和環(huán)保的方式來生產(chǎn)這種令人難以置信的有前景的儲能技術(shù)的原因。超級電容器的未來肯定是光明的。”
該研究發(fā)表在《Nanoscale》雜志上。
