เนื่องจากความเร็วในการชาร์จที่รวดเร็วและประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานสูงซุปเปอร์คาปาซิเตอร์สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลายแสนครั้งและมีชั่วโมงการทำงานที่ยาวนาน ตอนนี้ได้นำไปใช้กับรถโดยสารพลังงานใหม่แล้วยานพาหนะพลังงานใหม่ที่ใช้ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์เป็นการชาร์จพลังงานสามารถเริ่มชาร์จได้เมื่อผู้โดยสารขึ้นและลงจากรถการชาร์จ 1 นาทีทำให้รถยนต์พลังงานใหม่สามารถเดินทางได้ 10-15 กิโลเมตรตัวเก็บประจุยิ่งยวดดังกล่าวดีกว่าแบตเตอรี่มากความเร็วในการชาร์จของแบตเตอรี่นั้นช้ากว่าซุปเปอร์คาปาซิเตอร์มากใช้เวลาเพียงครึ่งชั่วโมงในการชาร์จ 70%-80% ของพลังงานทั้งหมด อย่างไรก็ตาม ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ ประสิทธิภาพของ supercapacitors จะลดลงอย่างมากทั้งนี้เนื่องจากการแพร่กระจายของอิเล็กโทรไลต์ไอออนถูกขัดขวางที่อุณหภูมิต่ำ และประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าของอุปกรณ์จัดเก็บพลังงาน เช่น ตัวเก็บประจุยิ่งยวดจะถูกลดทอนลงอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานของตัวเก็บประจุยิ่งยวดลดลงอย่างมากในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำมีวิธีใดบ้างที่จะทำให้ supercapacitor รักษาประสิทธิภาพการทำงานที่เหมือนกันในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ? ใช่ supercapacitors ที่เสริมความร้อนด้วยแสง supercapacitors ที่วิจัยโดยทีมงานของสถาบันวิจัย Wang Zhenyang สถาบันวิจัยโซลิดสเตตสถาบันวิจัยเหอเฟย์สถาบันวิทยาศาสตร์จีนในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ ประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าของตัวเก็บประจุยิ่งยวดจะลดลงอย่างมาก และการใช้วัสดุอิเล็กโทรดที่มีคุณสมบัติความร้อนใต้แสงสามารถทำให้อุปกรณ์มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วผ่านเอฟเฟกต์ความร้อนจากแสงอาทิตย์ ซึ่งคาดว่าจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพอุณหภูมิต่ำของตัวเก็บประจุยิ่งยวด นักวิจัยใช้เทคโนโลยีเลเซอร์เพื่อเตรียมฟิล์มคริสตัลกราฟีนที่มีโครงสร้างเป็นรูพรุนสามมิติ และรวมพอลิไพร์โรลและกราฟีนผ่านเทคโนโลยีอิเล็กโทรดแบบพัลซิ่งเพื่อสร้างอิเล็กโทรดคอมโพสิตกราฟีน/โพลีไพร์โรลอิเล็กโทรดดังกล่าวมีความจุจำเพาะสูงและใช้พลังงานแสงอาทิตย์เอฟเฟกต์ความร้อนจากแสงทำให้อุณหภูมิอิเล็กโทรดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและคุณสมบัติอื่นๆบนพื้นฐานนี้ นักวิจัยได้สร้าง supercapacitor ที่เพิ่มความร้อนด้วยแสงชนิดใหม่ ซึ่งสามารถไม่เพียงแต่ทำให้วัสดุอิเล็กโทรดถูกแสงแดด แต่ยังปกป้องอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็งได้อย่างมีประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำที่ -30 °C ประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าของตัวเก็บประจุยิ่งยวดที่มีการสลายตัวอย่างรุนแรงสามารถปรับปรุงได้อย่างรวดเร็วจนถึงระดับอุณหภูมิห้องภายใต้การฉายรังสีแสงแดดในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิห้อง (15°C) อุณหภูมิพื้นผิวของซุปเปอร์คาปาซิเตอร์จะเพิ่มขึ้น 45°C ภายใต้แสงแดดหลังจากอุณหภูมิสูงขึ้น โครงสร้างรูพรุนของอิเล็กโทรดและอัตราการแพร่กระจายของอิเล็กโทรไลต์จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งช่วยเพิ่มความจุในการจัดเก็บไฟฟ้าของตัวเก็บประจุได้อย่างมากนอกจากนี้ เนื่องจากอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็งได้รับการปกป้องอย่างดี อัตราการเก็บประจุของตัวเก็บประจุจึงยังคงสูงถึง 85.8% หลังจากชาร์จและคายประจุ 10,000 ครั้ง ผลการวิจัยของทีมวิจัยของ Wang Zhenyang ที่สถาบันวิจัยเหอเฟย์ของ Chinese Academy of Sciences ได้รับความสนใจและได้รับการสนับสนุนจากโครงการวิจัยและพัฒนาที่สำคัญในประเทศและมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติหวังว่าเราจะสามารถเห็นและใช้ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ที่ปรับปรุงความร้อนด้วยแสงได้ในอนาคตอันใกล้นี้
เวลาที่โพสต์: 15-15-2022