@ 2016.11.24 , 13:00

充电5秒钟,使用一整周

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科学家正在开发无需电池就能在几秒内迅速给手机充好电的超级电容器(supercapacitor)。超级电容器能大量释放能量,但电储量不如电池大,不过开发技术可以解决这个问题。

研究者Nitin Choudhary说道,“用超级电容器充完电后,在接下来一周里都可以不用再充电。”

目前,与锂离子电池电储量相当的超级电容器体积过大,无法安进标准大小的手机。但运用二维纳米材料,研究者已经开发出更小、更轻、更灵活且电储量更大的超级电容器。

超级电容器还能解决“旧手机老得快”的问题。目前,手机在使用18周后,电池就开始老化,电储量会越来越小。目锂离子电池在充电1500次后就会开始老化,但超级电容器的次数可达3万次。

这并非科学家第一次在超级电容器中使用纳米材料,这种实验已经有几年时间。过去,研究者一直试图把两样材料融合。但Jung和他的团队只用了简单的化学合成法,新的超级电容器由上百万纳米厚、镀着二维材料的电线组成。电线让超级电容器能够快速充电,而电线上的二维镀层带来了更大的电储量。

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Choudhary说道,“对于小型电子设备来说,我们的材料的能量密度、功率密度和循环稳定性都超过了传统材料。”

对于手机使用者来说这是福音(试问谁在一天里是不需要给手机充电的?),不仅如此,如果超级电容器能更高效些,电动车也将迎来革命。

目前,电动车的电池重量都很大,充电又慢。而同样功率的超级电容器可以在几秒内充好电,而且重量小。

虽然超级电容器还没有发展到那个地步,但潜力很大。Jung说道,“超级电容器还没能进行商业推广。但实验验证了概念,将对许多技术都产生影响。”

研究团队正在申请专利,他们的成果发表在ACS Nano上。

本文译自 sciencealert,由译者 蛋奶 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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