Superkondenzátor se nebojí nízkých teplot

Díky rychlé rychlosti nabíjení a vysoké energetické účinnosti konverze,super kondenzátorydají se stotisíckrát recyklovat a mají dlouhou pracovní dobu, nyní byly aplikovány na nové energetické autobusy.Nová energetická vozidla, která jako nabíjecí energii využívají superkondenzátory, se mohou začít nabíjet, když cestující nastupují a vystupují z autobusu.Jedna minuta nabíjení umožňuje novým energetickým vozidlům ujet 10–15 kilometrů.Takové superkondenzátory jsou mnohem lepší než baterie.Rychlost nabíjení baterií je mnohem nižší než u superkondenzátorů.Nabití na 70 % - 80 % energie trvá jen půl hodiny. V prostředí s nízkou teplotou je však výkon superkondenzátorů značně snížen.Je to proto, že při nízkých teplotách je bráněno difúzi iontů elektrolytu a elektrochemický výkon zařízení pro uchovávání energie, jako jsou superkondenzátory, bude rychle utlumen, což má za následek značně sníženou pracovní účinnost superkondenzátorů v prostředí s nízkou teplotou.Existuje tedy nějaký způsob, jak zajistit, aby si superkondenzátor zachoval stejnou pracovní účinnost v prostředí s nízkou teplotou? Ano, fototermicky vylepšené superkondenzátory, superkondenzátory zkoumané týmem Wang Zhenyang Research Institute, Institute of Solid State Research, Hefei Research Institute, Chinese Academy of Sciences.V prostředí s nízkou teplotou je elektrochemický výkon superkondenzátorů značně utlumen a použití elektrodových materiálů s fototermálními vlastnostmi může dosáhnout rychlého nárůstu teploty zařízení prostřednictvím solárního fototermálního efektu, od kterého se očekává, že zlepší nízkoteplotní výkon superkondenzátorů. superkondenzátor se nebojí nízké teploty Vědci použili laserovou technologii k přípravě filmu z grafenového krystalu s trojrozměrnou porézní strukturou a integrovali polypyrrol a grafen pomocí technologie pulzního elektrodepozice, aby vytvořili grafen/polypyrrolovou kompozitní elektrodu.Taková elektroda má vysokou měrnou kapacitu a využívá sluneční energii.Fototermický efekt realizuje rychlý nárůst teploty elektrody a dalších charakteristik.Na tomto základě vědci dále zkonstruovali nový typ fototermicky vylepšeného superkondenzátoru, který dokáže nejen vystavit materiál elektrody slunečnímu záření, ale také účinně chránit pevný elektrolyt.V prostředí s nízkou teplotou -30 °C lze elektrochemický výkon superkondenzátorů se silným rozpadem rychle zlepšit na úroveň pokojové teploty pod slunečním zářením.V prostředí s pokojovou teplotou (15°C) se povrchová teplota superkondenzátoru pod slunečním zářením zvýší o 45°C.Poté, co teplota stoupne, struktura elektrodových pórů a rychlost difúze elektrolytu se výrazně zvýší, což výrazně zlepšuje kapacitu akumulace elektřiny kondenzátoru.Kromě toho, protože pevný elektrolyt je dobře chráněn, míra zachování kapacity kondenzátoru je stále vysoká až 85,8 % po 10 000 nabitích a vybitích. superkondenzátor se nebojí nízké teploty 2 Výsledky výzkumu výzkumného týmu Wanga Zhenyanga ve Výzkumném ústavu Hefei Čínské akademie věd vzbudily pozornost a byly podpořeny významnými domácími projekty výzkumu a vývoje a Nadací pro přírodní vědy.Doufejme, že v blízké budoucnosti budeme moci vidět a používat fototermicky vylepšené superkondenzátory.


Čas odeslání: 15. června 2022