Ultracapacitors nedir?
Ultracapacitor, yakın zamanda kimyasal pilleri tutacak elektrik enerjisini depolamanın yeni bir yoludur. Elektrokimyasal enerjiyi depolamak yerine, elektrik alanında saklar. Ultracapacitors, 10 yıldan fazla kullanım ömrü, sıcaklık, şok, aşırı şarj ve deşarj verimliliğindeki değişikliklere karşı direnç dahil olmak üzere geleneksel pillere göre birçok avantaja sahiptir. Geleneksel akülerden daha az bakım gerektirirler ve atıldıklarında çevreye zarar vermezler çünkü zehirli kimyasallar yoktur.
Bu fütüristik piller, 1960'lardan bu yana üretildi, ancak yalnızca son on yılda elektrikli otomobil aletlerinden elektrikli bilgisayarlara kadar bilgisayarlara elektrikli el aletlerinde kullanım için uygun maliyetli oldular. Bunlar, "sıfır aksama süresi" güç düzenleri üreten, birincil sistemler halinde yedek güç devrelerinin başladığı “köprüleme” uygulamaları için popülerdir. Aşırı şarj edilemediklerinden, ultrakapasitörler, frenleme gibi şeylerden güç elde etmek için idealdir. Ve sadece birkaç dakika içinde şarj edilebilirler. Ultracapacitors için tek dezavantajı, aynı şarjı paylaşmak için pillerden daha büyük olmaları gerektiğidir.
Ancak, MIT'deki son gelişmeler sayesinde, bu yakında değişecek. Bir ultrakapasitörün birim ağırlık başına tutabileceği şarj miktarı, iç yüzey alanıyla orantılıdır. Çoğu ultracapacitors şarjı depolamak için gözenekli karbon kullanır. Ancak bu karbon, daha açık bir şekilde tıknaz bir yapıya sahip olduğu atom ölçeğinde mükemmel gözenekli değildir. Araştırmacılar, yalnızca birkaç atom genişliğindeki ancak on binlerce atom uzunluğundaki karbon nanotüp ağlarını kullanarak, pil hacminin 25 kat daha fazla sıkıştırılmasını sağlayan yüzey alanı maksimize eden yapıların inşa edilebileceğini göstermiştir. Nanotüp dolgulu ultracapacitors çeşitli güç depolama uygulamalarında geleneksel pilleri geçme potansiyeline sahiptir.
Ultracapacitors, yaygınlaşırlarsa, Volta tarafından 200 yıl önce icat edildiklerinden bu yana konvansiyonel elektrokimyasal pil paradigmasından ilk ciddi ayrılışı belirtir.