تمكن العلماء من زيادة كثافة الطاقة لمكثف فائق 10 مرات باستخدام الجرافين

المكثفات الفائقة هي أجهزة قادرة على الشحن الكامل وإطلاق الطاقة المخزنة على الفور تقريبًا.

ويمكنهم استبدال جميع البطاريات الموجودة إذا كانوا قادرين على تخزين طاقة أكبر بكثير.

لذلك ، وجدت مجموعة علمية دولية طريقة لزيادة قدرة المكثفات الفائقة 10 مرات. أتساءل كيف فعلوا ذلك؟ لنبدأ اذن.

ما هو جوهر التنمية

لذا ، مجموعة علمية تتكون من مهندسين من جامعة كوليدج لندن والأكاديمية الصينية للعلوم ، كشفت النقاب عن بحثها لتحسين كفاءة المكثفات الفائقة باستخدام الأفلام من الجرافين.

لقد تمكنوا من زيادة كثافة الطاقة بشكل كبير في عملية تعديل حجم المسام في الأغشية بالضبط إلى حجم أيونات الإلكتروليت.

لذلك ، باستخدام هذه التقنية ، تمكن الفريق الدولي من زيادة كثافة الطاقة بشكل كبير.

للمقارنة. تتميز حلول الشحن السريع الحالية الآن بكثافة طاقة تتراوح من 5 إلى 8 واط / ساعة لكل لتر. لكن التطور الجديد أظهر ما يصل إلى 88.1 واط / لتر. وقال العلماء إن هذه كثافة طاقة قياسية لمكثفات الكربون الفائقة.

ما حدث للخلق

الأرقام جيدة بالطبع ، لكن عليك أن تفهم مدى مقارنة ذلك بمصادر الطاقة الأخرى.

لذا فإن النتيجة الناتجة 88.1 واط / لتر تتوافق مع أقصى كثافة للطاقة لبطاريات الرصاص الحمضية ، لكنها تشحن فقط لفترة طويلة جدًا.

بالإضافة إلى ذلك ، وجد أنه بعد 5000 دورة شحن تفريغ ، تم الحفاظ على كثافة الطاقة بنسبة 98 ٪ من الأصل.

وجد أيضًا أثناء التجربة أنه حتى في وضع الانحناء ، ظلت فعالية الألواح التي تم إنشاؤها دون تغيير.

ولكن على الرغم من الإيجابيات القوية ، هناك عدد من السلبيات. دعنا نتحدث عنها الآن.

سلبيات التنمية

العيب الأول والأهم. على الرغم من إمكانية زيادة كثافة الطاقة 10 مرات ، إلا أنها لا تزال بعيدة عن كثافة الطاقة لبطاريات الليثيوم أيون ، والتي تبلغ 877.5 واط / لتر.

العيب الثاني هو أن المكثفات الفائقة عرضة لتفريغ ذاتي كبير.

أي ، بعد فترة ، سيتم تفريغ المكثف الفائق المشحون بالكامل بالكامل (والذي يفرض حتى الآن قيودًا كبيرة على المجال المحتمل لتطبيق التطوير).

والعيب الثالث هو أن الجرافين (الذي يستخدم في التطوير كمادة رئيسية) لم يتم إنتاجه بعد على نطاق صناعي.

هذا يعني أنه مع كل العمل المنجز ، ليس من الممكن حتى الآن تسويق المكثفات الفائقة بالكامل ، لأن تكلفتها ستكون أعلى بكثير من المنافسين.

آفاق الاختراع

على الرغم من وجود عدد من العيوب ، فإن الباحثين متفائلون ويعتقدون أن المكثفات الفائقة الجديدة ستحل محلها في قطاع الطاقة العالمي. هذا احتمال كبير للإلكترونيات المصغرة وما بعدها.

إذا كنت تحب المادة ، فقم بتقييمها حسب الإعجابات وإعادة النشر. شكرا للاهتمام!