Forskere formåede at øge energitætheden i en superkapacitor 10 gange ved hjælp af grafen

Superkondensatorer er enheder, der er i stand til fuldt opladning og frigivelse af den lagrede energi næsten øjeblikkeligt.

Og de kunne udskifte alle eksisterende batterier, hvis de var i stand til at gemme betydeligt mere energi.

Så en international videnskabelig gruppe har fundet en måde at øge kapaciteten på superkondensatorer med 10 gange. Jeg spekulerer på, hvordan de gjorde det? Lad os starte med det.

Hvad er essensen af ​​udvikling

Så en videnskabelig gruppe bestående af ingeniører fra University College London og det kinesiske videnskabsakademi, afslørede sin forskning for at forbedre effektiviteten af ​​superkondensatorer ved hjælp af film fra grafen.

De formåede at øge energitætheden markant i processen med at justere porestørrelsen i membraner nøjagtigt til størrelsen af ​​elektrolytioner.

Så ved hjælp af denne teknik formåede det internationale hold at øge energitætheden betydeligt.

Til sammenligning. Eksisterende hurtigopladningsløsninger har nu en energitæthed på 5 til 8 wattimer pr. Liter. Men den nye udvikling viste så meget som 88,1 W / l. Dette er en rekord energitæthed for kulstof superkondensatorer, sagde forskerne.

Hvad skete der med at skabe

Tallene er selvfølgelig gode, men du skal forstå, hvor meget dette er sammenlignet med andre energikilder.

Så det resulterende resultat på 88,1 W / L svarer til den maksimale energitæthed for blybatterier, men de oplades kun i meget lang tid.

Derudover blev det konstateret, at energiintensiteten blev opretholdt på 98% af originalen efter 5.000 afladningscyklusser.

Det blev også fundet under eksperimentet, at selv i bøjet stilling forblev effektiviteten af ​​de oprettede plader uændret.

Men på trods af de solide plusser er der en række minus. Lad os tale om dem nu.

Ulemper ved udvikling

Den første og mest betydningsfulde ulempe. På trods af at det var muligt at øge energitætheden 10 gange, er det stadig langt fra energitætheden for lithium-ion-batterier, som er 877,5 W / l.

Den anden ulempe er, at superkondensatorer er tilbøjelige til betydelig selvudladning.

Det vil sige, efter et stykke tid vil den fuldt opladede superkondensator blive fuldstændigt afladet (hvilket hidtil pålægger betydelige begrænsninger for det mulige anvendelsesområde for udviklingen).

Og den tredje ulempe er, at grafen (som bruges under udvikling som hovedmateriale) endnu ikke produceres i industriel skala.

Og det betyder, at det med alt det udførte arbejde endnu ikke er muligt at kommercialisere superkondensatorer fuldt ud, da deres omkostninger vil være meget højere end konkurrenterne.

Udsigter til opfindelsen

På trods af en række ulemper er forskerne optimistiske og mener, at nye superkondensatorer vil tage deres plads i den globale energisektor. Dette er et godt perspektiv for miniaturelektronik og videre.

Hvis du kunne lide materialet, så bedøm det efter likes og repost. Tak for opmærksomheden!