石墨烯超級電容器利用太陽為先進的可穿戴設備供電

四年前，一種名為石墨烯的薄而堅固的材料 被視為電路板和處理器中硅的最終替代品，從那時起，它已經應用于從 未來隱形眼鏡 到 耳機的各種應用。現在，格拉斯哥大學的研究人員正在使用石墨烯制造下一代柔性電池 - 更準確地說是超級電容器 - 能夠使用太陽能進行充電，并且能夠為先進的可穿戴設備提供足夠的能量。

正如“ 高級科學 ”雜志所解釋的那樣，研究人員使用石墨烯和聚氨酯層來制造一種廉價，靈活的超級電容器，將太陽能通過頂層傳遞到下面類似的存儲表面。與傳統電池不同，超級電容器不包括鋰離

測試表明，超級電容器可以在15,000次使用后繼續存儲電力而不會造成重大損失。相比之下，普通可充電電池在500到1,000次充電循環后開始出現原始容量的顯著降低，并且需要更換 - 通常在日常使用的兩到三年內。

石墨烯超級電容器提供的另一項創新是其功率輸出。先前的超級電容器通常被限制在1伏或更低的輸出，但是這個超級電容器為某些便攜式和可穿戴設備提供2.5伏特，足夠的能量。在示范中，研究人員展示了超級電容器為一串84個LED燈和一個高扭矩電動假肢手提供動力，其中任何一個現在都可以完全靠太陽能運行。

值得注意的是，2.5伏電壓不足以為當前的智能手表供電：蘋果和三星的最新型號使用3.7至3.8伏電池 - 但是如果沒有更換電池，它們也無法再接近充電15,000次。當這些超級電容器為市場做好準備時，更多的節能芯片，屏幕和傳感器肯定會在那里，盡管仍然需要一些太陽能充電表面區域。研究人員設想通過腕帶發生這種情況。

他們還在考慮其他應用程序。項目負責人Ravinder Dahiya教授表示，超級電容器“使我們與我們的最終目標相距甚遠，即創造完全自給自足的靈活太陽能設備，可以存儲它們產生的電力。”他期待假肢，健康監測可穿戴設備和電動車輛使用該技術。

完整的報告可以在這里找到， 如果您對可預見的未來便攜式和可穿戴設備的供電感興趣，肯定值得一讀。