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秒速完全充电技术研发成功 手机和电动车的福音

http://www.ec.hc360.com2017年07月31日09:00 来源: 钜亨网 T|T

    据《ScienceAlert》报导,「自然」杂志报导了一项新技术,可让充电缩短至几秒内的时间。这不仅仅对手机,也对电动车的未来造成极大的影响。

秒速完全充电技术研发成功 手机和电动车的福音

秒速完全充电技术研发成功 手机和电动车的福音

    先前的研究只运用了超级电容器(supercapacitors)来储存移动电器的电源,超级电容器的好处是可爆发性的释放出大量能源,但不可长期的储存能源。美国卓克索大学(DrexelUniversity)的Gogotsi研究团队把超级电容器及传统大容量电池的特性合二为一,称为MXene的新材料。

    Gogotsi提道,「由于MXene的高导电性,我们可在几分秒内把较薄的MXene电极充电」,可在这种模式上建立几秒内可充电的装置,但比传统超级电容器容量更大。MXene是个较平的奈米材料,犹如三明治,由氧化层来夹住中间的电容碳与金属。MXene犹如Pringles品客洋芋片一样,一个接一个的迭上去。

    报导指出,虽然MXene有较棒的导电性,但品客洋芋片结构让离子(化学载体的电荷)较难在电池内流动。电池是把离子储存在「氧化还原活性位点」(redoxactivesites)里,而埠门较多,电池容量较大。但电池也须让离子轻松的在电池内流动,不然离子无法到达埠门。

    为了使MXene的离子流动速度提升,研究团队得对其结构做出改良。Gogotsi团队把MXene与水凝胶(hydrogel)结合,把原本的品客洋芋片结构换成起司结构,让离子更顺畅的流动。

    团队人员Lukatskaya提道,「传统电池与超级电容器里面的离子至埠门的路径都较困难,在高速充电的情况下只有少数的离子真的抵达目的地」。「研究的重点是要把“单行道”转换成“多道高速公路”」。

责任编辑:陈彩霞

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