Учените успяха да увеличат енергийната плътност на суперкондензатор 10 пъти, използвайки графен

Суперкондензаторите са устройства, които са в състояние да заредят напълно и освобождават съхранената енергия почти моментално.

И те биха могли да заменят всички съществуващи батерии, ако успеят да съхраняват значително повече енергия.

И така, международна научна група е намерила начин да увеличи капацитета на суперкондензаторите с 10 пъти. Чудя се как са го направили? Да започнем тогава.

Каква е същността на развитието

И така, научна група, състояща се от инженери от Университетския колеж в Лондон и Китайската академия на науките, представи своите изследвания за подобряване на ефективността на суперкондензаторите, използващи филми от графен.

Те успяха значително да увеличат енергийната плътност в процеса на регулиране размера на порите в мембраните точно до размера на електролитните йони.

Така че, използвайки тази техника, международният екип успя да увеличи значително енергийната плътност.

За сравнение. Съществуващите решения за бързо зареждане сега се гордеят с енергийна плътност от 5 до 8 ват-часа на литър. Но новата разработка показа до 88,1 W / l. Това е рекордна енергийна плътност за въглеродните суперкондензатори, казаха учените.

Какво се случи да се създаде

Цифрите, разбира се, са добри, но трябва да разберете колко това се сравнява с други източници на енергия.

Така полученият резултат от 88,1 W / L съответства на максималната енергийна плътност на оловно-киселинните батерии, но те се зареждат само за много дълго време.

Освен това беше установено, че след 5000 цикъла на разреждане-зареждане енергийната интензивност се поддържа на 98% от първоначалната.

По време на експеримента беше установено също, че дори в огънато положение ефективността на създадените плочи остава непроменена.

Но въпреки солидните плюсове, има редица минуси. Нека поговорим за тях сега.

Недостатъци на развитието

Първият и най-съществен недостатък. Въпреки факта, че беше възможно да се увеличи енергийната плътност 10 пъти, тя все още е далеч от енергийната плътност на литиево-йонните батерии, която е 877,5 W / l.

Вторият недостатък е, че суперкондензаторите са склонни към значително саморазреждане.

Тоест след известно време напълно зареденият суперкондензатор ще бъде напълно разреден (което все още налага значителни ограничения върху възможната област на приложение на разработката).

И третият недостатък е, че графенът (който се използва в разработването като основен материал) все още не се произвежда в промишлен мащаб.

Това означава, че с цялата свършена работа все още е невъзможно да се комерсиализира напълно суперкондензаторите, тъй като тяхната цена ще бъде много по-висока от конкурентите.

Перспективи на изобретението

Въпреки редица недостатъци, изследователите са оптимисти и вярват, че новите суперкондензатори ще заемат своята ниша в глобалния енергиен сектор. Това е чудесна перспектива за миниатюрна електроника и не само.

Ако материалът ви е харесал, оценете го като харесайте и публикувайте отново. Благодаря за вниманието!