Hva er ultracapacitors?

Ultracapacitor er en ny måte å lagre elektrisk energi som vil formørke kjemiske batterier i løpet av en nær fremtid. I stedet for å lagre energi elektrokjemisk, lagrer den den i et elektrisk felt. Ultracapacitors har flere fordeler i forhold til konvensjonelle batterier, inkludert en levetid på over 10 år, motstand mot endringer i temperatur, sjokk, overlading og utladningseffektivitet. De krever mindre vedlikehold enn konvensjonelle batterier og er lette på miljøet når de avhendes fordi de mangler giftige kjemikalier.

Disse futuristiske batteriene har blitt gjort siden 1960-tallet, men bare det siste tiåret har de blitt kostnadseffektive for bruk i strøm-guzzling-verktøy fra elbilen til spesialiserte datamaskiner. De er populære for å "bygge bro mellom", der sikkerhetskopieringskraft sparker inn når primære systemer mislykkes, og produserer "null-downtime" strømordninger. Fordi de ikke kan overlades, er ultracapacitors ideelle for å få tilbake kraft fra ting som bremsing.Og de kan lades på bare minutter. Den eneste ulempen med ultracapacitors er at de trenger å være større enn batterier for å dele den samme ladningen.

Imidlertid, takket være nylige fremskritt hos MIT, vil dette snart endre seg. Ladningen som en ultracapacitor kan inneholde, per vekt, er proporsjonal med det indre overflatearealet. De fleste ultracapacitors bruker porøst karbon for å lagre lading. Dette karbonet er imidlertid ikke perfekt porøst på atomskalaen, der det har en tydeligere tykk struktur. Forskere har vist at ved å bruke nettverk av karbon nanorør, som bare er noen få atomer brede, men titusenvis av atomer, kan det bygges overflateareal-maksimerende strukturer som gjør at batterivolumet kan komprimeres så mye som 25 ganger over. Nanotube-fylte ultracapacitors har potensial til å overgå konvensjonelle batterier i en rekke strømlagringsapplikasjoner.

Ultracapacitors, hvis de blir utbredt, ville bety den første alvorlige avgangen fra det konvensjonelle paradigmet for elektrokjemiske batterier siden de ble oppfunnet av Volta for over 200 år siden.