替代电池电源存储——高能量密度超级电容器

材料人注：来自Surrey 大学，Augmented Optics有限公司以及Bristol大学的研究者开创性的合作研究并开发了一种潜在的转换技术，可以使产品转化为非常高能量密度的超级电容器，使您在短短几秒钟内为手机，笔记本电脑或其他移动设备充电。该项技术可以彻底改变以前依赖电池电源工作的电子器件的使用时长。

来自Surrey 大学，Augmented Optics有限公司以及Bristol大学的研究者开创性的合作研究并开发了潜在的转换技术，这可以彻底改变以前依赖电池电源工作的电器的使用时长。

这个由Augmented Optics有限公司开发的产品，可以转化为非常高能量密度的超级电容器，使您可以在短短几秒钟内为手机，笔记本电脑或其他移动设备充电。

该技术可能使许多行业产生很大改变，包括运输，航空航天，能源发电，以及家用应用，如手机，平板电子设备和生物传感器。它还可以革命性地改变电动汽车的使用，允许他们充电的速度像正常的非电动汽车加油一样快——这个过程，目前需要大约6-8小时来充电。想象一下，一辆电动车不再被限制只能从伦敦到布莱顿，新技术可以允许电动汽车从伦敦到爱丁堡旅行，而不需要充电，而且当它进行充电操作时只需要几分钟就行。

超级电容器公共汽车已经在中国使用，但它们的一次充电行驶距离非常有限，而这种技术可以允许他们在两次充电之间行驶更远的距离。那将不再是每2-3站就要充电，这个技术可能意味着他们只需要每20-30站充电一次，而且这将只需要几秒钟。

Tesla和SpaceX公司的Elon Musk先生之前表示他相信超级电容器可能是未来电动航空运输中应用的技术。我们认为，目前的科学进步可以使这一愿景成为现实。

该技术改编自用于制造软性隐形眼镜的原理，这是Donald Highgate博士（Augmented Optics公司和Surrey 大学的校友）依据他自己40年前在Surrey 大学的研究生研究中开发的技术改编的。超级电容器与以更慢，更持续的方式进行相同操作的常规电池不同，它是电池的替代电源，其使用电极和电解质存储能量，并且快速充电和递送能量。超级电容器具有在非常大的在周期内快速充电和放电的能力。然而，由于它们每千克的能量密度差（大约仅为现有电池技术的二十分之一），所以在许多应用中，它们迄今为止不能与常规电池能量存储竞争。

Surrey大学的Brendan Howlin博士解释说：“全球都在寻找新的能量存储技术，这种新的超容量超级电容器很有潜力为超乎想象且令人兴奋的技术发展打开新的大门。

这项开创性的研究计划由Surrey 大学化学系的研究人员进行，该项目由Augmented Optics有限公司的Donald Highgate博士发起。该研究小组由首席研究员Ian Hamerton博士和Brendan Howlin博士共同领导。Hamerton博士继续在Bristol大学合作完成这一项目，在Bristol大学化学学院的电化学教授David Fermin进行电化学测试以测试研究结果。

Bristol大学航空航天工程系的聚合物和复合材料方向的Ian Hamerton博士说：“虽然这项研究可能为非常高密度的超级电容器开辟道路，但这些聚合物还有许多其他可能的用途，如韧性，柔性导电材料也是很可能的，这包括生物电子，传感器，可穿戴电子产品和高级光学。我们相信这是一个非常令人兴奋，而且潜在的将会改变这个领域游戏规则的技术。

原文链接：Alternative to battery power storage: High energy density super-capacitors?

本文由材料人编辑部杨超提供素材，豆慧敏编译，点我加入材料人编辑部。

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