Super batería de grafeno desarrollada con éxito

Los científicos del Instituto de Silicatos de Shanghai de la Academia de Ciencias de China han desarrollado con éxito un material de electrodo de supercondensador de alto rendimiento, grafeno mesoporoso ordenado dopado con nitrógeno. El material tiene excelentes características de almacenamiento de energía electroquímica y se puede utilizar como una "superbatería" para vehículos eléctricos: tarda sólo 7 segundos en cargarse y puede continuar durante 35 kilómetros. Los resultados de la investigación relevante se publicaron en la revista Science el día 18.

Los supercondensadores son un dispositivo de almacenamiento de energía electroquímica entre los condensadores convencionales y las baterías, informó Xinhua el 20 de diciembre. Debido a su alta densidad de potencia, ciclo de vida prolongado, seguridad y confiabilidad, se ha utilizado ampliamente en muchos campos, como los vehículos eléctricos híbridos y de alta potencia. equipo de salida de potencia. Sin embargo, el supercondensador no es "perfecto" y su problema principal es que la densidad de energía es baja. Cómo hacer supercondensadores tanto de alta potencia como de alta energía, los científicos no han encontrado materiales ideales durante mucho tiempo.

Huangfuqiang dijo que en comparación con los materiales de electrodos tradicionales, el grafeno tiene cuatro ventajas sobresalientes: Primero, la alta área de superficie específica conduce a una alta densidad de energía; En segundo lugar, la conductividad ultra alta favorece el mantenimiento de una alta densidad de potencia; En tercer lugar, la rica estructura química favorece la introducción de pseudocapacidad y la mejora de la densidad de energía; En cuarto lugar, la estructura electrónica especial favorece la optimización de la relación entre estructura y rendimiento.

A través de experimentos, diseño y síntesis repetidos, el equipo de Huangfuqiang descubrió que el grafeno mesoporoso ordenado dopado con nitrógeno funcionaba mejor. No solo puede lograr una alta densidad de energía y una alta densidad de potencia, sino que también puede usar electrolitos a base de agua para lograr un producto no tóxico, respetuoso con el medio ambiente, barato, seguro y fiable.

Según la introducción, el nuevo tipo de supercondensador de grafeno es de volumen ligero, no inflamable y explosivo, y se puede preparar a bajo costo para lograr una producción a escala. Debido a que el rendimiento tiene ventajas competitivas obvias sobre las baterías de plomo-ácido, níquel-hidruro metálico y otras baterías, y es superior a las baterías de litio en términos de carga y colocación rápidas, la "súper batería" se puede aplicar al reemplazo de vehículos eléctricos híbridos existentes. y equipos de salida de alta potencia. A acciones de empresas cotizadas como China Baoan, Fangda Carbon y enocarbon, que involucran negocios relacionados con el grafeno.

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