美国研究人员近日发布了他们研制的一种新型电池,这种电池能在几秒内给手机,甚至是汽车充满著电。这种名为微型石墨烯超级电容器的装置的电池或者是静电速度比常规电池慢100倍到1000倍。这种利用单原子层碳做成的电池很更容易生产,也很更容易与电子产品融合到一起,甚至有可能促成更加小的手机问世。
该科研组回应,他们的新突破不仅将不会造成电池更慢的手机和汽车问世,而且也不会促成更加小的电子产品。加州大学洛杉矶分校亨利萨缪理工程和应用科学学院的材料科学教授理查德卡纳说道:储能设备与电路结合具备相当大挑战,它常常不会对整个系统的小型化产生相当大容许。 研究人员为了研制这种新的微型超级电容器,他们使用两维碳片,即石墨烯,它在第三维只有单原子那么薄。
该科研组还找到一种需要精彩生产这种电池的方法,即使用标准DVD刻录机。研究员艾尔卡迪说道:生产微型超级电容器的传统方法牵涉到到劳动密集型光刻技术,事实证明,这种方法很难生产出有合乎成本效益的装置,因此它大大容许了它们的商业应用于。
而我们使用消费档次的光雕刻录,用比传统装置较低很多的成本大面积生产石墨烯微型超级电容器。使用这项技术后,我们能用低廉材料,在将近30分钟的时间里,在一个单一的光盘上生产多达100个微型超级电容器。
为了产生一个高效超级电容器电池,研究人员必须分离加装两个电极,以便让它们中间的能用表面积超过最大化。这么做到不会造成超级电容器储存更加多电荷。以前的设计把一层层石墨烯填充在一起,当作电极,这就如同三明治上的面包片。然而,这种作法在电子电路上并不起作用。
在新的设计中,研究人员以互相交叉的形式,把电极两边加装,这与互相交叉的手指类似于。这么做到有助不断扩大两个电极的能用表面积,并增加电解液里的离子必须传播的路线。因此新型超级电容器不具备比填充对比物更加强劲的电池能力和速度性能。
研究人员回应,人们甚至可以在家制作这种东西。
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