Հեղինակ՝ Iflowpower – Դյուրակիր էլեկտրակայանների մատակարար
Նոր սերնդի էլեկտրական մեքենաների, արևային համակարգերի և մաքրող էներգիայի այլ տեխնոլոգիաների մշակման համար հետազոտողները պետք է ունենան էներգիա կուտակելու արդյունավետ միջոց: Այս հավելվածների և այլ ծրագրերի համար կա էներգիայի պահպանման հիմնական սարք, որը գերկոնդենսատորներն են, որոնք նաև հայտնի են որպես էլեկտրաշերտային կոնդենսատորներ (ElectricDouble-layercapacitor): Եզակի եռաչափ զանգվածի նանոֆորը գտնվում է ցեոլիտ հանքի կաղապարի ածխածնի մեջ, ինչը հնարավորություն է տալիս այն օգտագործել որպես էլեկտրոդներ՝ բարձր արդյունավետությամբ գերկոնդենսատորներ պատրաստելու համար, այդպիսի կոնդենսատորներն ունեն բարձր հզորություն և արագ լիցքավորման ժամանակ:
Վերջերս կատարված ուսումնասիրության ժամանակ գիտնականները ուսումնասիրել են մի նյութ, որը կարող է օգտագործվել։ Այս նյութը կոչվում է ցեոլիտ-TemplatedCarbon, որը կարող է օգտագործվել որպես էլեկտրոդ այս տեսակի կոնդենսատորների համար, նրանք գտնում են, որ այս նյութի եզակի բացվածքը մեծապես մեծացնում է կոնդենսատորի ընդհանուր կատարումը: Hiroyukiitoi, Western Hirotomonishihara, Taijikogure, Jinggang (Takashikyotani) Սենդայից, Հյուսիսարևելյան համալսարան, և նրանց հրապարակած արդյունքները վերաբերում են բարձր արդյունավետությամբ էլեկտրաէներգիայի ուսումնասիրությանը:
Լամինային կոնդենսատոր, որը հրապարակվել է ԱՄՆ-ի ամենավերջին Chemistry Magazine-ում (Journalsociety): Էներգիան կուտակելու համար էլեկտրական երկշերտ կոնդենսատորը լիցքավորում է իոնների օգտագործման համար, որոնք զանգվածային լուծույթից տեղափոխվում են էլեկտրոդներ, որտեղ դրանք կլանվում են: Այս իոնները պետք է անցնեն նեղ նանոծակերով մինչև էլեկտրոդի մակերեսին հասնելը, և դա անհրաժեշտ է հնարավորինս արդյունավետ և արդյունավետ:
Հիմնականում, որքան արագ իոնն անցնի այս ուղիներով, այնքան ավելի արագ է լիցքավորվում կոնդենսատորը, և դա կբերի բարձր արագության կատարողականություն: Բացի այդ, որքան մեծ է էլեկտրոդի կլանման իոնների խտությունը, այնքան մեծ է լիցքի քանակը, որը կարող է կուտակել կոնդենսատորը և բարձր հզորություն: Վերջերս գիտնականները նյութեր են փորձարկում, դրանք ունեն տարբեր չափերի և կառուցվածքների բազմազանություն և ձգտում են հասնել ինչպես արագ իոնների փոխանցման, այնպես էլ բարձր կլանման իոնների խտության:
Բայց այս երկու պահանջները մի փոքր հակասական են, քանի որ իոնները անցնում են ավելի մեծ նանոծակերով, բայց մեծ նանոհոլը կիջեցնի էլեկտրոդի խտությունը՝ դրանով իսկ նվազեցնելով կլանման իոնների խտությունը: Այս աշխատանքում մենք հաջողությամբ առաջարկել ենք, որ հնարավոր է բավարարել այս երկու թվացյալ հակասական պահանջները, այն է՝ բավարարել հզորության բարձր խտությունը և մեծ հզորությունը՝ օգտագործելով ցեոլիտ հանքի մոդելի տախտակի փայտածուխը և Ֆիզիոլոգների քաղաքը: Այս ցեոլիտ հանքի կաղապարի ածխածինը պարունակում է 1.
2 նանոմետր, ավելի քիչ, քան էլեկտրոդային նյութերի մեծ մասը, և ունի շատ կանոնավոր կառուցվածք, իսկ մյուս անցքերը կարող են անսարք և պատահական լինել: Այս նանոփորի փոքր չափը կազմում է ներծծվող իոնների խտությունը, և այս կարգավորված կառուցվածքը նկարագրվում է որպես ադամանդի շրջանակ, որպեսզի իոնները կարողանան արագ անցնել նանածակներով: Նախորդ ուսումնասիրությունների ընթացքում հետազոտողները պարզել են, որ ցեոլիտ հանքավայրի ածխածնի վերևում գտնվող նանոհումերը 1-ից պակաս են:
2 նանոմետր, որը չկարողացավ հասնել արագ իոնային հաղորդման, ինչը ցույց է տալիս, որ այս սանդղակը կարող է ապահովել լավագույն հավասարակշռությունը, որը հավասարակշռությունն է բարձր արագության կատարման և բարձր հզորության հզորության: Փորձարկման ժամանակ ցեոլիտ հանքային ածխածնի արդյունավետությունը գերազանցում է այլ նյութերը, ինչը ցույց է տալիս, որ այն կարող է օգտագործվել որպես էլեկտրոդ բարձր արդյունավետությամբ երկշերտ էլեկտրական կոնդենսատորի համար: Այժմ մենք փորձում ենք ավելի մեծացնել ցեոլիտ հանքավայրի ածխածնի ածխածնի էներգիայի խտությունը, որպեսզի այն հասնի նույն մակարդակին, ինչ լիցքավորող մարտկոցը, Արևմուտքը:
Եթե մշակված է նման էլեկտրական երկշերտ կոնդենսատոր, ապա այն նախատեսված է միայն բջջային սարքերի համար, ինչպիսիք են բջջային հեռախոսները, և լիցքավորման ժամանակը կարող է կրճատվել մինչև ընդամենը մի քանի րոպե: Կա ևս մեկ կարևոր կիրառման հեռանկար, այն է, որ էլեկտրական կրկնակի կոնդենսատորը կարող է աջակցել էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման մարտկոցին, երկարացնել մարտկոցի կյանքը: Նաև այս նպատակով առանցքային խնդիր է ավելի բարձր էներգիայի խտության հասնելը:
.