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伊朗让纸变成“超级电容器” 可快速充电放电
日期:2018-11-29 17:05:11 | 来源:参考消息网 | 点击率:58
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英媒称,根据一项新的研究结果,伊朗伊斯兰自由大学等离子体物理学研究中心的研究人员发现,可以让纸张成为储存电能的超级电容器。这种仅一层纸厚的新型超级电容器可以弯曲、折叠,同时依然能够保存电能。

据英国科学新闻网站11月20日报道,“超级电容器”一词专指单位容积储存的能量是传统电容器10倍的设备,而且这种设备可以快速充电和放电。纸型超级电容器要比其他类型更轻、更便宜,由莱拉·阿瓦尔带领的团队研发出的这种超级电容器比之前的纸型超级电容器更容易弯曲,这赋予了它们全新的潜在用途。阿瓦尔解释说:“在不远的将来,这类超级电容器在工业和家庭的应用将会增多,成本也会降低,成为可供大众使用的设备。”

目前,如果需要储存规模庞大的能量,通常需要使用沉重的大型可充电电池。超级电容器也可以做到这一点,不过上升了一个档次:它们比普通电池的充电和放电速度更快——只需几分钟而不是几小时——而且在使用寿命期间可以有更多次的充电和放电。

碳具有高效储存能量的理想特性,在目前的电容器和超级电容器中表现为碳纳米管的形式。自上世纪50年代以来,研究人员一直在利用碳的高强度以及出色的导热和导电性;碳还具有弹性大和易弯曲的特点,这样它就能轻松地弯折和伸展。

研究小组分析了商用超级电容器的结构,并用一张有多个层级的碳纳米管纸制成了超级电容器。他们使用钛酸钡将这些层级分离,它比任何备选化合物都更节约成本。新的纸型超导体即使被卷起来或者折叠,也能高效储存能量。

报道称,这些新设备的潜在用途很广:医疗移植、皮肤贴片、可穿戴技术以及针对家庭和商业运输及智能包装的新型大规模储能设备。想象一下,能够卷起来并装进衣服口袋的平板电脑,或者是作为上衣一部分的手机,或者使用与衣服融为一体的电池给手机充电。

阿瓦尔预计,这些超级电容器的商业和家庭应用很快就会增多,成本也将降低,因此这种技术将走向大众市场。阿瓦尔说:“能源是我们未来面临的最重大挑战。因此,制造一种能够储能、能量密度高且成本低廉的装置是非常重要的。正是这一点激励我们开展纸型超级电容器的研究。”

 

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