(圖:University of Central Florida)

人們日常使用電子產品的頻率越加頻繁,現有的電池容量已無法滿足需要。為了解決這個問題,中佛羅里達大學的科學家最近研發出一種超級電容,能量密度高,充電速度快,很可能改革未來的電子設備。

超級電容,快充快放

這種「超級電容」(supercapacitors)由上百萬個直徑為奈米級的電線構成,外面包裹著過渡金屬硫族化合物(transition-metal dichalcogenides,TMDs)。這種二維材料尺寸小,電子轉移速度快,能夠實現超快速充電的效果。

科學家聲稱,如果給手機換上超級電容,電池幾秒鐘內就可以充滿,電量更可維持一星期左右。

這項研究由中佛羅里達大學(University of Central Florida)物料科學及工程系助理教授 Yeonwoong Jung 領導。Jung 表示,他們使用了一種簡單的化學合成方法,將現有材料和二維材料完美整合在一起,做出二維超級電容,大大減少了電池的體積,同時增加了電池容量。

超級電容(圖:University of Central Florida)

持久耐用,潛力無限

普通的鋰離子電池在 1500 個充電循環後,性能便出現明顯下降。而超級電容在 3 萬次循環後,仍然表現良好。

如果這種超級電容投入使用,將改革電子工業;未來的手機、可穿戴電子設備、電動汽車,都將因此受益。

目前,Jung 正在為超級電容申請專利,所以仍未能轉化到商業應用上。Jung 表示,超級電容已得到概念證明,他們的研究將對很多技術產生很大的影響。

 

參考資料:

  1. Choudhary, N. et al., (2016). High-Performance One-Body Core/Shell Nanowire Supercapacitor Enabled by Conformal Growth of Capacitive 2D WS2 Layers. ACS Nano, 10(12), 10726-10735.
You May Also Like

台灣第一家新創雲端廚房JustKitchen在加拿大公開上市! 計畫進軍港、星、菲、美四地

台灣雲端廚房 JustKitchen宣布在加拿大多倫多證券交易所(TSX)上市,不走傳統的IPO流程,而是採取「直接上市」(direct listing),以估值3000萬美金將其普通股掛牌募集800萬美金資金,新資金將用於將業務從台灣拓展至香港、新加坡、菲律賓和美國等地。

最新奈米技術可將成熟細胞即時轉換成其他細胞,修復受損組織

美國科學家最近發明了一項新技術,全稱為「組織奈米轉染」(Tissue Nanotransfectio…

以色列新創Binah.ai 讓一隻手機變身血氧機

Binah.ai 將智慧手機、筆電變成可以測量心率、血氧飽和度和呼吸頻率的醫療監測工具

美國提案成立「太空軍隊」,成為美軍第六軍種

美國眾議院軍事委員會提案設立「太空軍隊」(Space Corps),成為美軍武裝部隊的新軍種。若這項…

研究顯示:AI 機器學習有助法官進行判決

在刑事案件中,被告人究竟應該逗留在家中還是在監獄裡等候判決呢?最新的電腦演算法能夠協助法官進行準確預…

澳洲公司研發無人機反制裝置,可干擾訊號並使其迫降

無人機的用途越來越廣泛,許多行業也善用無人機的功能,協助進行不同的任務。不過,無人機也會被用於犯罪用…