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行業新聞

超級電容問世 可用于生產探測化學物質的傳感器

2016-11-02

  超級電容因充放電速度快、功率密度高等因素成為能源儲存系統的研究熱門。但目前的超級電容都是利用碳基材料制成,包括碳納米管、石墨烯和活性炭,這些含碳超級電容在生產過程中需要800℃以上的高溫以及刺激性強的化學物質。“而現在我們發現了一類不含碳的全新超級電容材料。”MIT助理化學教授米爾恰·丁卡說。
  這種全新電容用一類稱作金屬—有機物框架(MOFs)的材料制成。MOFs具有像海綿一樣的多孔性結構,表面積比碳基材料大很多,而超大表面積對超級電容性能表現非常重要。但MOFs有一個大的缺陷,它們沒有超級電容要求的電子傳導性。丁卡表示,雖然他們讓MOFs具有導電性被認為極其困難,但最終展現了MOFs非常好的離子傳導性能。
  測試表明,新超級電容充放電1萬次后儲能損失不到10%,在許多關鍵性能參數的表現上,已經相當于甚至超越了現有的碳基材料。但丁卡表示,MOFs材料還有很大的優化潛力,其表面積經過優化后,完全能達到現有碳基材料的3倍,其儲電量將達到驚人的高度。
  除了比碳基材料稍貴外,MOFs優勢明顯,表面積大,生產中的溫度和化學條件不再嚴苛。未來除用于超級電容外,還能用于儲存天然氣、生產可調節亮度的窗戶以及醫用或安全性檢測的化學探測器。


(新聞來源:中國儀表網)


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