快速充電長時間運行彎曲式儲能突破

在概念驗證階段，它在便攜式應用中顯示出巨大的潛力，其中包括電動汽車，電話和可穿戴技術在內的一些實際應用。

今天發表在《自然能源》上的這項發現克服了大功率，快速充電的超級電容器所面臨的問題，即它們通常無法在狹小的空間中容納大量能量。

該研究的第一作者李莊南博士(UCL化學)說：“我們的新型超級電容器對于下一代儲能技術非常有前途，因為它可以替代當前的電池技術，或者與之并用，從而為用戶提供具有更大的力量。

“我們設計的材料將使我們的超級電容器具有高功率密度(即它可以充電或放電的速度)以及高能量密度(這將決定其能使用多長時間)。通常，您只能擁有以下特性之一但是我們的超級電容器可以同時提供這兩者，這是一個關鍵的突破。

“此外，超級電容器可以彎曲至180度而不會影響性能，并且不使用液體電解質，從而將爆炸的風險降到最低，使其非常適合集成到彎曲的手機或可穿戴電子設備中。”

一個由化學家，工程師和物理學家組成的團隊致力于這一新設計，該設計使用了創新的石墨烯電極材料，該材料的孔可以改變大小，從而更有效地存儲電荷。這種調整可以將超級電容器的能量密度最大化，達到創紀錄的88.1 Wh / L(每升瓦時)，這是碳基超級電容器有史以來最高的能量密度。

類似的快速充電商業技術具有5-8 Wh / L的相對較差的能量密度，而用于電動汽車的傳統慢速充電但長期運行的鉛酸電池通常具有50-90 Wh / L。

一種新的由石墨烯制成的可彎曲超級電容器可以彎曲到180度，而不會影響性能，并且不使用液體電解質，從而最大程度地減少了爆炸的危險，使其非常適合集成到彎曲電話或可穿戴電子設備中。信用：李壯南博士(UCL)

盡管該團隊開發的超級電容器的能量密度與鉛酸電池的最新技術水平相當，但其功率密度卻高出兩個數量級，每升超過10,000瓦。