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美国科学家发明新型纳米管超级电容器  

2010-05-21 11:51:32|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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美国麻省理工学院(MIT)电磁与电子系统研究所(LEES)在第十五届双层电容器与混合能量存储器件国际研讨会上介绍了他们发明的一种纳米管超级电容器,它将成为传统电池的替代产品。参加这项研究的有电机工程与计算机科学(EECS)教授、LEES副主任Joel E. Schindall、EECS教授、LEES主任John G. Kassakian,博士生Riccardo Signorelli等人。


电容器是一种利用电场来储存能量的器件,比利用化学反应储能的电池效率更高。超级电容器是基于普通电容器技术的储能单元设计的,但它瞬间存储能量与释放能量的速度要比普通电容器快得多。超级电容器一般用于交通工具的燃料电池,为交通工具的加速和爬坡提供能量。但是,相对于储存相同能量的电池来说,超级电容器的体积要大得多。


尽管上世纪六十年代就有超级电容器了,但是一直非常昂贵,直到最近才能生产出一些在价格上有竞争力的产品。超级电容器已经在从计算机到汽车等领域得到了广泛的应用。


尽管超级电容器具有很多优点,(比如:使用寿命长、不受温度影响、抗撞击力强、充放电效率高),但从物理学角度上说,它受到了电极表面积和电极间距的限制,因而储能容量只有同等大小的锂电池储能容量的25分之一。LEES新发明的超级电容器通过原子水平上的电场储能,解决了超级电容器储能容量小的问题。研究人员利用垂直排列的单壁碳纳米管储能,它们的直径只有头发丝直径的三万分之一。超级电容器的储能容量正比于电极的表面积,现在的超级电容器用活性碳作电极,活性碳上有很多孔,所以表面积很大。但是碳上孔的尺寸和形状都不规则,所以降低了效率。LEES的超级电容器中,垂直排列的碳纳米管具有规则的形状,宽度也只有几个原子直径那么大。因此这种超级电容器的电极表面积得到了很大的提高,这也意味着提高了储能容量。另外,这种新型纳米管超级电容器的形状可以做成任何形状,并能够用传统的技术进行生产。

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北京集星联合电子科技有限公司(Supreme Power Systems Co., Ltd.)是一家专注于新能源领域的革命性储能产品——超级电容的研发和商业化应用的创新型企业,面向汽车、工业、民用领域提供高效、可靠的储能元件和系统产品,以提高电源的效率和可靠性。尤其参与并支持电动汽车、风能和太阳能等可再生能源、工业节能降耗等产业的发展,始终致力于成为高性能、高可靠、高效率和长寿命、环保的绿色储能系统的领导者。





信息来源:集星科技超级电容器 http://www.spscap.com

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