Was sind Ultrakapazitoren?

Der Ultraketitor ist eine neue Möglichkeit, elektrische Energie zu speichern, die in naher Zukunft chemische Batterien in den Schatten stellen wird. Anstatt Energie elektrochemisch zu speichern, speichert es es in einem elektrischen Feld. Ultracapacitoren haben mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Batterien, einschließlich einer Lebensdauer von über 10 Jahren, Widerstand gegen Temperaturänderungen, Schock, Überladen und Entladungseffizienz. Sie erfordern weniger Wartung als herkömmliche Batterien und sind in der Umgebung beleuchtet, wenn sie entsorgt werden, da ihnen keine giftigen Chemikalien sind. Sie sind beliebt für die "Überbrückung" -Anwendungen, bei denen Backup-Leistungsstärke als primäre Systeme ausfällt und "Zero-DownTime" -Anstromschemata erzeugt. Da sie nicht überladen werden können, sind Ultrakapazitoren ideal, um die Leistung von Dingen wie Bremsen wiederzugewinnen.Und sie können in nur wenigen Minuten aufgeladen werden. Der einzige Nachteil der Ultrakapacitor ist, dass sie größer sein müssen als Batterien, um die gleiche Gebühr zu teilen.

dank der jüngsten Fortschritte am MIT wird sich dies jedoch bald ändern. Die Ladungsmenge, die ein Ultraketitor pro Gewicht des Einheitseinflusses halten kann, ist proportional zu seiner inneren Oberfläche. Die meisten Ultraketräger verwenden porösen Kohlenstoff, um die Ladung aufzubewahren. Dieser Kohlenstoff ist jedoch auf der atomaren Skala nicht perfekt porös, wo er eine offensichtlich klobigere Struktur hat. Die Forscher haben gezeigt, dass durch die Verwendung von Netzwerken von Kohlenstoffnanoröhren, die nur wenige Atome weit sind, aber Zehntausende von Atomen lang sind, oberflächenmaximisierende Strukturen gebaut werden, die ermöglichen, dass das Batterievolumen bis zu 25-mal komprimiert wird. Nanoröhrchen gefüllte Ultrakapazitoren haben das Potenzial, konventionelle Batterien in einer Vielzahl von Power-Storage-Anwendungen zu übertreffen.

Ultrakapazitoren würden, wenn sie weit verbreitet werden, die erste schwerwiegende Abweichung vom herkömmlichen Paradigma elektrochemischer Batterien seit ihrer Erfindung von Volta vor über 200 Jahren bedeuten.