Екі қабатты электрлік конденсатор электр көлігінің батареясының қызмет ету мерзімін ұзарта алады

Авторы: Iflowpower – Портативті электр станциясының жеткізушісі

Электрлік көліктердің, күн жүйелерінің және басқа да таза энергия технологияларының жаңа буынын дамыту үшін зерттеушілер энергияны сақтаудың тиімді әдісіне ие болуы керек. Осы қолданбаларға және басқа қолданбаларға арналған негізгі энергия сақтау құрылғысы бар, ол суперконденсаторлар, сонымен қатар электр қабат конденсаторлары (ElectricDouble-layercapacitor) деп аталады. Бірегей үш өлшемді нанофор массиві көміртегі цеолиттік шахтада орналасқан, бұл оны өнімділігі жоғары суперконденсаторларды дайындау үшін электродтар ретінде пайдалануға мүмкіндік береді, мұндай конденсаторлардың сыйымдылығы жоғары және жылдам зарядтау уақыты бар.

Жақында жүргізілген зерттеуде ғалымдар қолдануға болатын материалды зерттеді. Бұл материал конденсатордың осы түрі үшін электрод ретінде пайдаланылуы мүмкін цеолит-Үлгіленген көмір деп аталады, олар бұл материалдың бірегей апертурасы конденсатордың жалпы өнімділігін айтарлықтай арттырады. Хироюкиитой, Батыс Хиротомонишихара, Тайжикогуре, Сендайдағы Цзинганг (Такашикиотани) және олар жариялаған нәтижелер жоғары өнімді электр энергиясын зерттеу болып табылады.

Ламин конденсаторы, АҚШ-тың ең соңғы химия журналында (Journalsociety) жарияланған. Энергияны сақтау үшін қос қабатты электрлік конденсатор иондарды қолдануға зарядтайды, олар көлемді ерітіндіден электродтарға ауысады, сонда олар адсорбцияланады. Бұл иондар электродтың бетіне жеткенге дейін тар нанокеуектерден өтуі керек және мүмкіндігінше тиімді және тиімді болуы керек.

Негізінде, ион осы жолдар арқылы неғұрлым жылдам өтсе, конденсатордың зарядталуы соғұрлым тезірек болады және ол жоғары жылдамдықты өнімділікке әкеледі. Сонымен қатар, электродтың адсорбциялық иондық тығыздығы неғұрлым үлкен болса, конденсатор сақтай алатын заряд мөлшері және сыйымдылығы жоғары болады. Жақында ғалымдар материалдарды сынап жатыр, олар әртүрлі өлшемдер мен құрылымдарға ие және иондардың жылдам өтуіне де, жоғары адсорбциялық ион тығыздығына қол жеткізуге тырысады.

Бірақ бұл екі талап біршама қарама-қайшы, өйткені иондар үлкен нанокеуектер арқылы өтеді, бірақ үлкен нанохоль электродтың тығыздығын төмендетеді, осылайша адсорбция иондарының тығыздығын төмендетеді. Бұл жұмыста біз цеолиттік шахта үлгісіндегі тақта көмірін және физиологтар қаласын пайдалана отырып, жоғары қуат тығыздығы мен жоғары сыйымдылықты қанағаттандыру болып табылатын, бір-біріне қарама-қайшы болып көрінетін осы екі талапты орындауға болатынын сәтті ұсындық. Бұл цеолит шахтасының зең көміртегі құрамында 1.

2 нанометр, электродтық материалдардың көпшілігінен аз және өте реттелген құрылымға ие және басқа тесіктер ретсіз және рандомизацияланған болуы мүмкін. Бұл нанопораның шағын өлшемі адсорбцияланған ион тығыздығын жасайды және бұл реттелген құрылым алмас жақтау ретінде сипатталады, осылайша иондар нанокеуектер арқылы тез өте алады. Алдыңғы зерттеулерде зерттеушілер цеолит кеніші көміртегінің үстіндегі наноумдар 1-ден аз екенін анықтады.

2 нанометр, бұл иондардың жылдам берілуіне қол жеткізе алмады, бұл бұл шкаланың ең жақсы балансты қамтамасыз ете алатынын көрсетеді, бұл баланс жоғары жылдамдықты өнімділік пен жоғары сыйымдылық сыйымдылығы. Сынақта цеолит минералды көміртегінің өнімділігі басқа материалдардан асып түседі, бұл оны жоғары өнімді электрлік қос қабатты конденсатор үшін электрод ретінде пайдалануға болатындығын көрсетеді. Біз қазір цеолит кенінің көміртегі көміртегінің энергия тығыздығын одан әрі арттыруға тырысамыз, осылайша ол зарядтау батареясы, Батыс сияқты деңгейге жетеді.

Егер мұндай электрлік қос қабатты конденсатор әзірленсе, ол тек ұялы телефондар сияқты мобильді құрылғыларға арналған және зарядтау уақытын бірнеше минутқа дейін қысқартуға болады. Қолданудың тағы бір маңызды перспективасы бар, яғни электрлік қос конденсатор электр көліктерінің зарядтау батареясын қолдай алады, батареяның қызмет ету мерзімін ұзартады. Сондай-ақ осы мақсатта энергияның жоғары тығыздығына қол жеткізу басты мәселе болып табылады.

.