Superkondensators nebaidās no zemas temperatūras

Pateicoties ātram uzlādes ātrumam un augstajai konversijas energoefektivitātei,super kondensatorivar pārstrādāt simtiem tūkstošu reižu un ar ilgu darba stundu skaitu, tagad tie ir piemēroti jauniem enerģijas autobusiem.Jauni enerģijas transportlīdzekļi, kas izmanto superkondensatorus kā uzlādes enerģiju, var sākt uzlādi, kad pasažieri iekāpj autobusā un izkāpj no tā.Viena uzlādes minūte var ļaut jauniem enerģijas transportlīdzekļiem nobraukt 10–15 kilometrus.Šādi superkondensatori ir daudz labāki par akumulatoriem.Akumulatoru uzlādes ātrums ir daudz lēnāks nekā superkondensatoru uzlādes ātrums.Tas aizņem tikai pusstundu, lai uzlādētu līdz 70–80% jaudas. Tomēr zemas temperatūras vidē superkondensatoru veiktspēja ir ievērojami samazināta.Tas ir tāpēc, ka elektrolītu jonu difūzija tiek kavēta zemā temperatūrā, un enerģijas uzglabāšanas ierīču, piemēram, superkondensatoru, elektroķīmiskā veiktspēja tiks strauji vājināta, kā rezultātā ievērojami samazināsies superkondensatoru darba efektivitāte zemas temperatūras vidē.Tātad, vai ir kāds veids, kā likt superkondensatoram uzturēt tādu pašu darba efektivitāti zemas temperatūras vidē? Jā, ar fototermisko uzlaboto superkondensatori, superkondensatori, kurus pētīja Ķīnas Zinātņu akadēmijas Hefei pētniecības institūta Cietvielu pētniecības institūta Wang Zhenyang pētniecības institūta komanda.Zemas temperatūras vidē superkondensatoru elektroķīmiskā veiktspēja ir ievērojami vājināta, un, izmantojot elektrodu materiālus ar fototermiskām īpašībām, var panākt strauju ierīces temperatūras paaugstināšanos, izmantojot saules fototermisko efektu, kas, domājams, uzlabos superkondensatoru zemās temperatūras veiktspēju. superkondensators nebaidās no zemas temperatūras Pētnieki izmantoja lāzertehnoloģiju, lai sagatavotu grafēna kristāla plēvi ar trīsdimensiju porainu struktūru, un integrētu polipirolu un grafēnu, izmantojot impulsu elektrodepozīcijas tehnoloģiju, lai izveidotu grafēna / polipirola kompozītmateriālu elektrodu.Šādam elektrodam ir liela īpatnējā jauda un tiek izmantota saules enerģija.Fototermiskais efekts nodrošina strauju elektrodu temperatūras un citu īpašību paaugstināšanos.Pamatojoties uz to, pētnieki tālāk konstruēja jauna veida fototermiski uzlabotu superkondensatoru, kas var ne tikai pakļaut elektroda materiālu saules gaismai, bet arī efektīvi aizsargāt cieto elektrolītu.Zemas temperatūras vidē -30 °C superkondensatoru elektroķīmiskā veiktspēja ar smagu sabrukšanu var tikt strauji uzlabota līdz istabas temperatūras līmenim saules gaismas apstarošanas laikā.Telpas temperatūras (15°C) vidē superkondensatora virsmas temperatūra saules gaismā paaugstinās par 45°C.Pēc temperatūras paaugstināšanās elektrodu poru struktūra un elektrolīta difūzijas ātrums ievērojami palielinās, kas ievērojami uzlabo kondensatora elektroenerģijas uzglabāšanas jaudu.Turklāt, tā kā cietais elektrolīts ir labi aizsargāts, kondensatora kapacitātes saglabāšanas līmenis joprojām ir 85,8% pēc 10 000 uzlādēšanas un izlādes. superkondensators nebaidās no zemas temperatūras 2 Ķīnas Zinātņu akadēmijas Hefei pētniecības institūta Wang Zhenyang pētnieku grupas pētījumu rezultāti ir piesaistījuši uzmanību, un tos ir atbalstījuši nozīmīgi vietējie pētniecības un attīstības projekti un Dabaszinātņu fonds.Cerams, ka tuvākajā nākotnē varēsim redzēt un izmantot fototermiski uzlabotus superkondensatorus.


Izlikšanas laiks: 15. jūnijs 2022