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美国用新质料制更坚固的超等电容器电极

2020-07-13

美国用新质料制更坚固的超等电容器电极


超等电容器作为一种储能设备 ,受到很大的接待。移动电子设备、电动汽车、无人机和其他技术的爆炸式增长 ,推动了人们对需要能够为此类设备提供动力的新型轻量化质料的需求。据外媒报道 ,美国休斯顿大学(the University of Houston)和德州农工大学(Texas A&M University)的研究人员利用由还原氧化石墨烯和芳纶纳米纤维制成了结构型超等电容器电极 ,并且此种电极比古板的碳基电极更坚固、更灵活。

休斯顿大学研究团队还证明 ,与古板的建模要领(即多孔介质模型)相比 ,基于该质料纳米结构建?梢愿既返亓私飧酶春系缂欣胱永┥⑶榭黾捌湎喙靥匦。


研究人员体现 ,更精确的建模法可以资助研究人员找到更高效的新型纳米结构质料 ,并且此种质料能够在重量更轻的情况下 ,实现更长的电池寿命 ,提供更高的能量。


研究人员知道 ,接受测试的质料 ,即还原氧化石墨烯和芳纶纳米纤维(或rGO/ANF)是一种很好的候选质料 ,因为其具备很强的电化学和机械性能。超等电容器电极通常由多孔碳基质料制成 ,可实现高效的电极性能。而还原氧化石墨烯主要就由碳制成 ,芳纶纳米纤维则提供了机械强度 ,增加了该电极的多功效性 ,让其可用于军事等多种应用。该研究也正好由美国空军科学研究办公室资助。


目前的论文反应了研究人员对革新建模 ,以发明新能源质料感兴趣。研究人员体现:“我们想要的转达的是 ,古板模型 ,即基于多孔介质的模型 ,在设计此类新型纳米结构质料以及探究此类质料用于电极或其他储能设备时 ,可能还不敷精确。原因在于多孔介质模型一般假设质料内部的孔隙巨细均匀 ,而不是丈量该质料的差别尺寸和几何特性。”


来源:北极星储能网

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