A gyors töltési sebességnek és a magas konverziós energiahatékonyságnak köszönhetőenszuper kondenzátoroktöbb százezer alkalommal újrahasznosíthatók és hosszú munkaidővel bírnak, most új energiabuszokra is alkalmazták.A szuperkondenzátorokat töltőenergiaként használó új energetikai járművek akkor kezdhetik meg a töltést, amikor az utasok fel- és leszállnak a buszról.Egy perc töltés 10-15 kilométert tesz lehetővé az új energiájú járművek számára.Az ilyen szuperkondenzátorok sokkal jobbak, mint az akkumulátorok.Az akkumulátorok töltési sebessége sokkal lassabb, mint a szuperkondenzátoroké.A teljesítmény 70-80%-ára való töltés mindössze fél órát vesz igénybe. Alacsony hőmérsékletű környezetben azonban a szuperkondenzátorok teljesítménye jelentősen csökken.Ennek az az oka, hogy az elektrolit-ionok diffúziója alacsony hőmérsékleten gátolt, és az energiatároló eszközök, például a szuperkondenzátorok elektrokémiai teljesítménye gyorsan gyengül, ami a szuperkondenzátorok működési hatékonyságának jelentős csökkenését eredményezi alacsony hőmérsékletű környezetben.Tehát van-e mód arra, hogy a szuperkondenzátor ugyanazt a működési hatékonyságot tartsa fenn alacsony hőmérsékletű környezetben? Igen, fototermikusan javított szuperkondenzátorok, szuperkondenzátorok, amelyeket a Wang Zhenyang Kutatóintézet, a Kínai Tudományos Akadémia Hefei Kutatóintézetének Szilárdtest-kutató Intézetének csapata kutatott.Alacsony hőmérsékletű környezetben a szuperkondenzátorok elektrokémiai teljesítménye nagymértékben gyengül, és a fototermikus tulajdonságokkal rendelkező elektródaanyagok használatával a napenergia fototermikus hatása révén az eszköz gyors hőmérséklet-emelkedése érhető el, ami várhatóan javítja a szuperkondenzátorok alacsony hőmérsékletű teljesítményét. A kutatók lézertechnológiával háromdimenziós porózus szerkezetű grafénkristály filmet készítettek, és integrált polipirrolt és grafént impulzusos elektrodepozíciós technológiával, így grafén/polipirrol kompozit elektródát alkottak.Egy ilyen elektróda nagy fajlagos kapacitással rendelkezik, és napenergiát használ.A fototermikus hatás megvalósítja az elektródák hőmérsékletének és egyéb jellemzőinek gyors emelkedését.Ennek alapján a kutatók tovább építettek egy új típusú fototermikusan javított szuperkondenzátort, amely nemcsak az elektróda anyagát tudja kitenni napfénynek, hanem hatékonyan védi a szilárd elektrolitot is.Alacsony -30 °C-os hőmérsékletű környezetben az erősen bomló szuperkondenzátorok elektrokémiai teljesítménye napfény besugárzása mellett gyorsan szobahőmérsékletűre javítható.Szobahőmérsékletű (15°C) környezetben a szuperkondenzátor felületi hőmérséklete napfény hatására 45°C-kal nő.A hőmérséklet emelkedése után az elektróda pórusszerkezete és az elektrolit diffúziós sebessége nagymértékben megnő, ami nagymértékben javítja a kondenzátor elektromos tárolóképességét.Ezen túlmenően, mivel a szilárd elektrolit jól védett, a kondenzátor kapacitás-visszatartási aránya 10 000 töltés és kisütés után még mindig 85,8%. Wang Zhenyang kutatócsoportjának kutatási eredményei a Kínai Tudományos Akadémia Hefei Kutatóintézetében felkeltették a figyelmet, és fontos hazai K+F projektek és a Természettudományi Alapítvány támogatta őket.Remélhetőleg a közeljövőben láthatunk és használhatunk fototermikusan javított szuperkondenzátorokat.
Feladás időpontja: 2022. június 15