เคมี

นักวิจัยสร้าง Supercapacitors ที่ยืดหยุ่นได้สำหรับอุปกรณ์สวมใส่ครั้งต่อไปของเรา

นักวิจัยสร้าง Supercapacitors ที่ยืดหยุ่นได้สำหรับอุปกรณ์สวมใส่ครั้งต่อไปของเรา


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ป่านาโนคาร์บอนช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของ supercapacitor ที่ยืดหยุ่นได้มหาวิทยาลัย Duke

ลองนึกภาพซูเปอร์คาปาซิเตอร์รูปแบบใหม่ที่สามารถยืดซ้ำได้ แปดครั้ง ขนาดดั้งเดิม แต่ยังคงไว้ซึ่งฟังก์ชันการทำงานที่ครบถ้วน หลังจากนั้นเท่านั้น 10,000 รอบ ของการชาร์จและการชาร์จใหม่มันเริ่มสูญเสียประสิทธิภาพการใช้พลังงานไปเล็กน้อยหรือไม่

นักวิจัยจาก Duke University และ Michigan State University (MSU) ได้ทำเช่นนั้น ทีมงานมองว่าซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ใหม่ของพวกเขาเป็นส่วนหนึ่งของระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ยืดหยุ่นและยืดหยุ่นได้โดยไม่ต้องใช้พลังงานซึ่งสามารถใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สวมใส่ได้หรืออุปกรณ์ชีวการแพทย์

การศึกษาของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในวารสารจาก Cell Press เรื่อง, ในวันพฤหัสบดีที่.

รอดพ้นจากความผิดปกติทางกล

"เป้าหมายของเราคือการพัฒนาอุปกรณ์ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ที่สามารถอยู่รอดจากการเสียรูปทางกลเช่นการยืดการบิดหรือการงอโดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพ" ฉางยองเฉาผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการสำหรับเครื่องจักรกลอ่อนและอิเล็กทรอนิกส์ของ MSU และผู้เขียนอาวุโสของการศึกษากล่าว

"แต่ถ้าแหล่งพลังงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบยืดได้ไม่สามารถยืดได้ระบบอุปกรณ์ทั้งหมดจะถูก จำกัด ให้ไม่สามารถยืดได้" Cao กล่าวต่อ

supercapacitor หรือบางครั้งเรียกว่า ultracapacitor จะเก็บพลังงานไว้เหมือนแบตเตอรี่ แต่ต่างจากแบตเตอรี่ตรงที่ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์เก็บพลังงานผ่านการแยกประจุและไม่สามารถสร้างพลังงานของตัวเองได้ ต้องมีแหล่งภายนอกเพื่อเรียกเก็บเงิน

นอกจากนี้ในทางตรงกันข้ามกับแบตเตอรี่ supercapacitors สามารถปลดปล่อยพลังงานได้ในระยะสั้น แต่ระเบิดได้มาก พวกเขายังชาร์จและชาร์จได้เร็วขึ้นมากทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่สั้นและใช้พลังงานสูงเช่นในแอมพลิฟายเออร์ในระบบสเตอริโอหรือแฟลชในกล้อง

ปัญหาหลักคือมักจะแข็งเช่นเดียวกับแบตเตอรี่ ดังนั้นผู้เขียนอาวุโสอีกคนหนึ่งของการศึกษา Jeff Glass ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ที่ Duke University และ Cao ได้ปลูกป่าท่อนาโนคาร์บอนซึ่งเป็นท่อนาโนนับล้าน ๆ เส้นผ่านศูนย์กลาง 15 นาโนเมตร และ สูง 20-30 ไมโครเมตร - บนเวเฟอร์ซิลิกอน ในแง่มุมนั่นคือขนาดของความกว้างของแบคทีเรียที่เล็กที่สุดและความสูงของเซลล์สัตว์ที่ติดเชื้อ

ดูเพิ่มเติม: ULTRACAPACITORS สามารถแทนที่แบตเตอรี่ในยานยนต์ไฟฟ้าในอนาคตได้หรือไม่?

จากนั้นท่อนาโนคาร์บอนของป่าจะถูกเคลือบด้วยทองคำนาโนฟิล์มซึ่งใช้เป็นตัวสะสมไฟฟ้า จากนั้นทีมงานใช้วิธีขยำป่านาโนซึ่ง Glass อธิบายว่า: "การขยำเพิ่มพื้นที่ผิวที่มีอยู่ในพื้นที่เพียงเล็กน้อยซึ่งจะเพิ่มปริมาณประจุไฟฟ้าที่กักเก็บได้" จากนั้นท่อนาโนทั้งหมดจะเต็มไปด้วยอิเล็กโทรไลต์แบบเจล

ผลลัพธ์ที่ได้คือซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ที่ยืดได้เป็นพิเศษซึ่งสามารถขับเคลื่อนอุปกรณ์สวมใส่ในอนาคตได้

“ ผู้คนจำนวนมากต้องการจับคู่ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์และแบตเตอรี่เข้าด้วยกัน” กลาสกล่าว "ซูเปอร์คาปาซิเตอร์สามารถชาร์จได้อย่างรวดเร็วและอยู่รอดได้ หลายพันหรือหลายล้าน ของรอบการชาร์จในขณะที่แบตเตอรี่สามารถเก็บประจุได้มากขึ้นเพื่อให้ใช้งานได้นาน การรวมเข้าด้วยกันทำให้คุณได้รับสิ่งที่ดีที่สุดจากทั้งสองโลก พวกเขาเติมเต็มสองฟังก์ชันที่แตกต่างกันภายในระบบไฟฟ้าเดียวกัน "


ดูวิดีโอ: GPSC ทม 1 1 พนลานสรางโรงงานผลตแบตเตอรตนแบบ Semi Solid แหงแรกของไทย เรมผลตปลายป 63 (ธันวาคม 2022).