研究人员已经开发出具有与杰出的储存能量能力的新材料。这种材料是由纳米纤维素和导电聚合物组成的。
瑞典林雪平大学有机电子实验室的研究人员开发出了电源纸——一一种储存电力能力惊人的的新材料。这种材料是由纳米纤维素和导电聚合物组成的。研究结果发布在先进科学上。
一张直径有15厘米,厚度零点几毫米的电子纸,就可以存储多达1F的电量,这可以与目前市场上的超级电容器相匹敌。该材料可以充电几百次,而且每次充电只要几秒钟。
无论是从夏天到冬天,刮风还是无风的天,阳光明媚还是阴云密布的天气里,在当今世界增加使用的可再生能源储能对新的方法越来越需求的时候,这一发现简直就是一个梦一样的产品!
“薄膜作为电容器使用已经存在了一段时间。我们所做的是以三维的形式来制备材料。泽维尔说:“我们可以生产厚片,”发表在先进科学文章的共同作者有机电子Xavier CrispinCrispin说到。
其他作者是来自瑞典皇家皇家理工学院、Innventia、丹麦技术大学以及肯塔基大学的研究人员。
此种材料的结构基础就是成分为纤维素的纳米纤维素,是用高压水把纤维素分散为直径只有20nm一样薄的纳米纤维素。然后把其放于水中,加入一种导电的聚合物(PEDOT:PSS)。然后聚合物会在纤维素的周围形成一薄层。
“覆盖了导电层的纤维缠结在一起,中间的空隙里填充的液态是电解液,”博士生Jesper Edberg解释道,与Abdellah Malti一起实施了试验,最近完成了他的博士学位。
同时可以传导离子和电子的新的纤维素-聚合物材料创造一项新的世界纪录,这也解释了其特殊的能量储存能力。它也开启了继续向更高的容量发展大门。与目前市场上的电池和电容器相比,电源纸是由简单的材料——可再生纤维素和一个易于获得的聚合物组成的,比较轻,它不需要危险化学品或重金属,并且是防水的。
电源纸——四项世界纪录
最高的充电电容在有机电子装置中,是1 C和2 F(库仑和法拉)。
在有机导体中测量的电流最高1(安培)。
最高的同时传导离子和电子的能力。
最高的电子跨导在晶体管中,1 S(西门子)。
【精华】想想吧,以现在的蓄电池水平,电动汽车一次充电需要那么长的时间,续航能力也不是很强,开个二三百公里的都在那里排队充电这哪行?电源纸这个神器如果能解决大容量、快速充电,并且重量比较小这些问题,电机彻底消灭发动机的时代不远了。
哇噻,好神奇!
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