灵活的超级电容适合可穿戴设备

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英国和巴西的研究人员已经开发出一种可以集成到鞋类或服装中的超级电容,这在可穿戴设备和物联网设备的应用中是一种进步。

超级电容器
超级电容是一种储存和释放电能的方式,就像普通电池一样,但它的充放电时间要快得多(图片来源:萨里大学)

来自萨里大学的研究团队先进技术研究所(ATI)和巴西佩洛塔斯联邦大学(UFPel)展示了如何高效地将超级电容制造成高性能、低成本的电力存储设备,从而可以轻松集成到智能手表、健身追踪器和其他设备中。他们的研究在纳米级

ATI主任、萨里大学纳米电子中心主任Ravi Silva教授在一份声明中说:“超级电容是确保5G和6G技术充分发挥潜力的关键。虽然超级电容当然可以延长可穿戴消费技术的使用寿命,但当你想到它们在自动驾驶汽车和人工智能辅助智能传感器中所起的作用时,它们有可能是革命性的,这些传感器可以帮助我们所有人节约能源。这就是为什么我们必须创造一种低成本和环保的方式来生产这种非常有前途的储能技术。”

更多来自材料

在这篇论文中,研究团队描述了一种基于碳纳米材料的柔性超级电容器的开发新程序。这种方法据说更便宜,制造时间更短,涉及到将碳纳米管(CNT)阵列从硅晶圆转移到聚二甲基硅氧烷(PDMS)矩阵。然后将其涂上聚苯胺(PANI),聚苯胺通过伪电容存储能量,ATI称其具有“杰出的储能性能和非凡的机械完整性”。

该团队补充说,其超薄超级电容在不同的弯曲条件下经过多次循环后仍然保留了大部分电容,展示了其健壮性、寿命和效率。

最初的研究工作是在ATI进行的,包括材料的生长和表征,然后由论文的第一作者和博士生Raphael Balboni在upel进行电化学测量。