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结合石墨烯和奈米碳管的柔性可穿戴超级电容器
2022-06-23 00:40
本文摘要:一支国际研究队伍研发了一个融合石墨烯和奈米碳管的超级电容器。据传,这款超级电容器十分柔软,可以编织入衣物,而且有可能确实替代便携设备的电池。 这款设备的充放电次数可以多达1万次。这款新的设备据传相比现有的电池,质量更加重、电池更加慢,而且更为轻巧。 团队的研究人员分别来自新加坡南洋理工大学、北京清华大学和美国俄亥俄州克利夫兰的凯斯西储大学。他们通过冷却黏合微米级石墨烯片和奈米碳管构成一个倒数点对点的丝网。

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一支国际研究队伍研发了一个融合石墨烯和奈米碳管的超级电容器。据传,这款超级电容器十分柔软,可以编织入衣物,而且有可能确实替代便携设备的电池。

这款设备的充放电次数可以多达1万次。这款新的设备据传相比现有的电池,质量更加重、电池更加慢,而且更为轻巧。  团队的研究人员分别来自新加坡南洋理工大学、北京清华大学和美国俄亥俄州克利夫兰的凯斯西储大学。他们通过冷却黏合微米级石墨烯片和奈米碳管构成一个倒数点对点的丝网。

据报导,这是一种简单的混合纤维,密集的排序使得它的电容表面面积高达396平方米每克。  研究人员回应这就使得电容超过每立方厘米300法拉,体积能量密度超过每立方毫米6.3毫瓦,这意味著新的研发的超级电容器可以匹敌4伏、500微安的薄膜锂离子电池。因此,这款设备可以为目前许多低能耗设备和LED等电子元件供电。

  这个团队现在生产了50米宽的交织纤维,在实验室持续融合过程中平均值每小时创立1米。随着时间的流逝,我们最后不会看见这款超级电容器纤维投放大规模生产,价格下降,实用性提升。  研究员DingshanYu说道:这款超级电容器在用于几百次后,工作性能也会减少。

这款超级电容器材漆可以投放商用,因为它需要在反复刀柄变形后依然维持电池能力和结构完整性,所以可以编织入衣物、双肩包、鞋子等,使其沦为可穿着电力系统。  这款超级电容器还可以为其他设备供电,例如医疗用检测器、GPS设备等,使我们的生活更加便利、更加权利。它还可以编织入衣物,在军事上,可以为士兵的装备供电。

它也能构建到其他的材料创立自供电设备,可以是电子阅读器的封面和电池。  这款低质量、低体积密度的石墨烯和纳米碳管超级电容器也许还能解决问题电动车一个急迫的问题:重量。这款超级电容器的体积只有蓄电池的一部分,充放电次数可以多达1万次(充电电池一般将近1千次),因此这种轻量的能量储存方案有可能就是电机行业祈祷者想的答案。

  再者,这款超级电容器可刀柄,它的材料可以密集地填满在汽车的给定空间,不必考虑到形状的问题。因此,电动车设计师就可以更加权利地设计车辆,需要特地去找一块既大且追的空间加装电池。

  虽然依然有许多工作要做到,但是这种新型材料将不会作为固有组件修筑全新的电力存储设备途径,而不是作为分离出来设备的附属物。  这项研究最近公开发表在《大自然》杂志。


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