Ilmuwan berhasil meningkatkan kepadatan energi superkapasitor 10 kali menggunakan graphene
Supercapacitors adalah perangkat yang mampu mengisi penuh dan melepaskan energi yang tersimpan hampir secara instan.
Dan mereka dapat mengganti semua baterai yang ada jika mereka mampu menyimpan lebih banyak energi secara signifikan.
Jadi, kelompok ilmiah internasional telah menemukan cara untuk meningkatkan kapasitas superkapasitor hingga 10 kali lipat. Saya bertanya-tanya bagaimana mereka melakukannya? Mari kita mulai.
Apa inti dari pembangunan
Jadi, kelompok ilmiah yang terdiri dari insinyur dari University College London dan Chinese Academy of Sciences, meluncurkan penelitiannya untuk meningkatkan efisiensi superkapasitor menggunakan film dari graphene.
Mereka berhasil secara signifikan meningkatkan kepadatan energi dalam proses menyesuaikan ukuran pori di membran persis dengan ukuran ion elektrolit.
Jadi, dengan menggunakan teknik ini, tim internasional berhasil meningkatkan kepadatan energi secara signifikan.
Untuk perbandingan. Solusi pengisian cepat yang ada sekarang memiliki kepadatan energi 5 hingga 8 watt-jam per liter. Namun perkembangan baru menunjukkan sebanyak 88,1 W / l. Ini adalah rekor kepadatan energi untuk superkapasitor karbon, kata para ilmuwan.
Apa yang terjadi dengan menciptakan
Angka-angka tersebut, tentu saja, bagus, tetapi Anda perlu memahami seberapa besar ini dibandingkan dengan sumber energi lain.
Jadi, hasil 88,1 W / L sesuai dengan kepadatan energi maksimum baterai timbal-asam, tetapi baterai tersebut hanya mengisi daya untuk waktu yang sangat lama.
Selain itu, ditemukan bahwa setelah 5.000 siklus pengosongan-pengisian, intensitas energi dipertahankan pada 98% dari aslinya.
Selama percobaan juga ditemukan bahwa bahkan dalam posisi bengkok, keefektifan pelat yang dibuat tetap tidak berubah.
Tapi, meski memiliki kelebihan yang solid, ada sejumlah kekurangan. Mari kita bicarakan tentang mereka sekarang.
Kontra pembangunan
Kerugian pertama dan paling signifikan. Terlepas dari kenyataan bahwa kepadatan energi dapat ditingkatkan 10 kali lipat, itu masih jauh dari kepadatan energi baterai lithium-ion, yaitu 877,5 W / l.
Kerugian kedua adalah superkapasitor rentan terhadap pelepasan diri yang signifikan.
Artinya, setelah beberapa saat, superkapasitor yang terisi penuh akan benar-benar habis (yang sejauh ini memberlakukan pembatasan yang signifikan pada bidang penerapan pengembangan yang mungkin).
Dan kelemahan ketiga adalah graphene (yang digunakan dalam pengembangan sebagai bahan utama) belum tersedia secara komersial.
Ini berarti bahwa dengan semua pekerjaan yang dilakukan, masih belum mungkin untuk mengkomersialkan super kapasitor sepenuhnya, karena biayanya akan jauh lebih tinggi daripada pesaing.
Prospek penemuan
Terlepas dari sejumlah kelemahan, para peneliti optimis dan percaya bahwa superkapasitor baru akan menggantikannya di sektor energi global. Ini adalah prospek yang bagus untuk miniatur elektronik dan lainnya.
Jika Anda menyukai materi, beri peringkat dengan suka dan posting ulang. Terima kasih atas perhatiannya!