向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了
广告

能“秒充”电动车的软性超级电容来了

时间:2016-12-22 作者:Elizabeth Montalbano 阅读:
美国中央佛罗里达大学(UCF)的研究人员开发出一种软性的超级电容,可望为移动设备与电动车(EV)的快速充电应用铺路。

让移动设备在几分钟内充饱电,仍然是能量储存研究人员们积极追求的神圣目标。如今,美国中央佛罗里达大学(University of Central Florida;UCF)的研究人员团队开发出能够比一般电池储存更多能量且经成千上万次充放电也不至于导致性能退化的软性超级电容,进一步实现这一里程碑。sEhEETC-电子工程专辑

来自中央佛罗里达大学纳米科学技术中心(NanoScience Technology Center)的研究团队宣称,采用高度优化的超级电容,取代一般的移动设备与电动车电池,即可实现超快速充电的性能。sEhEETC-电子工程专辑

在进行测试期间,超级电容在经过30万次以上的充电后,并未失去其能量储存的功能,这将有助于解决导致锂离子电池在使用18个月后电荷减少的性能退化问题。此外,超级电容的充电速度也比一般电池更快。
20161221 Supercapacitor NT02P1
美国中佛罗里达大学的研究团队开发出软性超级电容,能够储存比一般电池更多的能量,同时,经过300,000次以上的充放电,也不至于使其储能性能退化。(来源:University of Central Florida)sEhEETC-电子工程专辑

“如果用这些超级电容取代一般电池,你就可以在几秒钟内为手机充饱电,而不需要一星期充电好几次了,”负责这项研究的UCF博士后研究人员Nitin Choudhary表示。这项研究并发表于最新的《ACS Nano》期刊中。sEhEETC-电子工程专辑

Choudhary与其他研究人员开发这项技术的关键在于使用纳米材料,进一步缩减了超级电容的尺寸——超级电容通常要比一段锂离子电池更大,才足以储存相当的能量。sEhEETC-电子工程专辑

具体来说,研究团队尝试将新发现的二维材料应用于只有几个原子厚度的超级电容器上,开发出一种简单的化学合成方法,整合现有的材料与这些新材料。sEhEETC-电子工程专辑

其结果是具有高导电核的超级电容,由涂覆二维材料外壳的数百万条纳米线所组成。研究人员解释,该核心可为快速充放电实现快速的电子转移,同时均匀涂覆的二维材料外壳则产生高能量与功率密度。sEhEETC-电子工程专辑

这项研究成果是首次展示二维材料在能量储存应用的潜力。“对于小型电子设备,我们的材料在能量密度、功率密度和周期稳定性方面都超越了世界上的一般材料,”Choudhary说。sEhEETC-电子工程专辑

UFC纳米科学技术中心、材料科学与工程系助理教授Yeonwoong “Eric” Jung,是这项研究的主要研究人员,目前正与UCF的技术转移办公室合作,针对研究团队开发的新技术申请专利。sEhEETC-电子工程专辑

虽然这项研究仍待概念验证,而不是准备好商业化的成果,但他表示,这项研究成果可望在未来的移动设备与电动车领域开启更多应用前景。sEhEETC-电子工程专辑

编译:Susan HongsEhEETC-电子工程专辑

本文授权编译自EE Times,版权所有,谢绝转载sEhEETC-电子工程专辑

EETC wechat barcode


关注最前沿的电子设计资讯,请关注“电子工程专辑微信公众号”。
sEhEETC-电子工程专辑

sEhEETC-电子工程专辑

本文为EET电子工程专辑 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
Elizabeth Montalbano
EE Times自由撰稿人。
您可能感兴趣的文章
  • 用聚合物和电容代替高CV MLCC要考虑哪些因素? 整个电子产业正在经历MLCC短缺,特别是对于外壳尺寸更大和电容更高的设备。在这种情况下,业者正在评估将聚合物钽和模塑钽电容作为替代方案…
  • 为什么MOSFET是自动平衡超级电容器泄漏的最佳选择 在能量采集、办公自动化和备份系统等一系列新产品设计中,超级电容器(supercapacitor)引起了设计团队的关注。这些超级电容器电池具有高效存储能力,可根据需要快速释放能量。为确保峰值性能和较长的产品生命周期,超级电容器的电压必须得到平衡。因为每个超级电容器都有电容、内阻和漏电流方面的容差。这可能会导致电池电压不平衡。必须对超级电容器进行平衡,以确保电压不超过超级电容器的最大额定电压。本文将告诉我们MOSFET降低超级电容器的工作偏压,平衡电路的功率消耗,并可以自动调整温度,时间和环境的变化。
  • 探秘村田创新智造园,谁说产线没人就做不出产品? 要说2018年电子行业最缺什么,大部分人都会说是片状多层陶瓷电容器(MLCC)。由于5G和电动汽车、自动驾驶等新兴产业逐渐成熟,原先主要用于手机、PC和家用电器的MLCC,突然被更多领域需要,一时间全球产能都有点跟不上趟,让这个行业的低调巨头开始为人们所知,他就是村田制作所(Murata)。
  • TI CTO谈合作型社会中的隔离技术 在人与机器持续交互的世界中,适当的隔离措施显得尤为重要。长达数英里的线路连接电动汽车中的开关、传感器和高压电机。工业控制器同工厂车间的传感器间交换数据、指令和功率。高压医疗设备监测诊所或康复护理机构中的患者。USB接口将工业机器连接到微处理器。高压继电器根据智能控制器的指令运行……
  • 钽电容的优点和最新进展 钽电容向设计工程师提供紧致、高性能的电子电路,以及具有稳定性能的可靠高容值解决方案。钽电容过去一直受到设计工程师的青睐并得到广泛应用,如大容量能量储存、滤波和退耦。钽电容技术进步包括聚合物阴极系统的成熟,导致了ESR降低、封装密度的显著改进,以及ESL的减小。我们将在本文中考察这些进展对钽电容性能的影响。
  • 针对工业和石油勘探应用的新款HI-TMP液钽电容器 新款HI-TMP液钽电容器可以+200℃下工作,具有更好的耐机械冲击和耐振动的能力,使用寿命长达1000小时。
相关推荐
    广告
    近期热点
    广告
    广告
    广告
    可能感兴趣的话题
    广告