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改进的超级电容器用于超级电池电动汽车
- 财经
- 2021-04-17 14:52:19
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加州大学河滨分校的研究人员开发出一种新型纳米级氧化钌锚固纳米碳石墨烯泡沫结构,可改善超级电容器的性能,这一发展可能意味着电动汽车的加速更快,并且便携式电子产品的电池寿命更长。
研究人员发现,超级电容器,一种基于过渡金属氧化物改性纳米碳石墨烯泡沫电极的电池和燃料电池等储能装置,可以安全地在含水电解液中工作,与目前市售的超级电容器相比,能量和功率提高了两倍。
泡沫电极成功循环超过8000次,性能没有褪色。最新发表的论文“用于超级电容器的固定石墨烯和碳纳米管混合泡沫的含水氧化钌纳米颗粒”在Nature Scientific Reports上发表。
论文由研究生王伟撰写; Cengiz S. Ozkan,加州大学河滨分校Bourns工程学院的机械工程教授; Mihrimah Ozkan,电气工程教授; Francisco Zaera,化学教授; Zaera实验室的研究员Ilkeun Lee; 和其他研究生Shirui Guo,Kazi Ahmed和Zachary Favors。
超级电容器(也称为超级电容器)近年来因其超高的充放电速率,优异的稳定性,长循环寿命和非常高的功率密度而备受关注。
这些特性对于包括电动车辆和便携式电子设备在内的许多应 然而,超级电容器可能仅用作需要功率输送少于10秒的系统中的独立电源,因为它们的比能相对较低。
由加州大学河滨分校的Cengiz S. Ozkan和Mihri Ozkan领导的团队正致力于开发和商业化用于高能量密度超级电容器的纳米结构材料。
高电容或存储电荷的能力对于实现更高的能量密度至关重要。同时,为了获得更高的功率密度,具有大的电化学可及表面积,高电导率,短离子扩散途径和优异的界面完整性是至关重要的。纳米结构的活性材料为这些目的提供了一种手段。
“除了高能量和高功率密度外,设计的石墨烯泡沫电极系统还展示了一种简便,可扩展的无粘结剂技术,用于制备高能超级电容器电极,”Wang说。“这些有前途的特性意味着这种设计可能是未来储能应用的理想选择。”