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美研制出高性能超級(jí)電容材料

2013年07月11日 10:51:06人氣:646來(lái)源:上海谷研實(shí)業(yè)有限公司

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【資料簡(jiǎn)介】

 美研制出高性能超級(jí)電容材料

美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校亨利·薩穆埃利工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的研究人員,成功研制出一種新的超級(jí)電容材料,并證明其能快速地存儲(chǔ)和釋放能量,有望廣泛應(yīng)用于城市電網(wǎng)、混合動(dòng)力汽車(chē)的再生制動(dòng)系統(tǒng)等能源傳送系統(tǒng)。相關(guān)研究成果發(fā)表在4月4日出版的《自然·材料學(xué)》雜志上。

由材料科學(xué)和工程學(xué)教授布魯斯·杜恩領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)合成出了一種氧化鈮,并證明其擁有穩(wěn)定的儲(chǔ)能能力。這種新材料將被用在“超級(jí)電容”內(nèi)。超級(jí)電容是一種兼具鋰離子電池的高儲(chǔ)能能力和普通電容的快速傳送能量的設(shè)備。

該論文的主要作者、杜恩的研究生維羅妮卡·奧古斯丁表示:“我們的研究正在模糊電池與超級(jí)電容之間的界限,發(fā)現(xiàn)很好地摒棄了電容和電池的不足之處。”電池能有效地存儲(chǔ)能量但不能很好地交付能量,因?yàn)檩d荷子(離子)通過(guò)固體電池材料時(shí)移動(dòng)得很慢;而電容的儲(chǔ)能能力一般比較低。

科學(xué)家們表示,技術(shù)有望使設(shè)備能快速充滿(mǎn)電,這些設(shè)備可廣泛應(yīng)用于從移動(dòng)電子學(xué)到工業(yè)設(shè)備等各方面。例如,使用了超級(jí)電容的捕能系統(tǒng)可以為港口上的裝載起重機(jī)提供能量,減少諸如柴油等碳?xì)淙剂系氖褂谩?/p>

杜恩強(qiáng)調(diào),盡管用這種材料電極邁出了關(guān)鍵的*步,但是,為了獲得實(shí)用的具有高能量密度、能在分鐘內(nèi)充滿(mǎn)電的設(shè)備,未來(lái),我們必須在納米尺度或超越納米尺度的工程學(xué)領(lǐng)域取得突破。

上海谷研實(shí)業(yè)有限公司作者

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