Micro-supercapacitors可以变换所使用的电池是延长它们的使用寿命和促进快速充电。制造商的产品,从智能手机到电动汽车因此进行重大投资到研究和开发这些电子零件。
Micro-supercapacitors可以增加电池的寿命和减少他们的产品,如智能手机和电动汽车充电时间。图片显示了一个2英寸宽与集成micro-supercapacitors硅片,制造使用CMOS-compatible过程由查尔默斯的研究人员。晶片可以高档8英寸的直径,以适应更多的超级电容器单元。图片来源:Strandqvist插图:日圆。
目前,科学家们瑞典查尔姆斯理工大学的,制定技术代表发现这样超级电容器。
当讨论新技术,人们很容易忘记制造方法是多么重要,所以他们实际上可以商业化生产和在社会中是有效的。在这里,我们已经开发出的方法真的可以在生产工作。
反对Vyas以及,研究报告的主要作者和博士生,制造技术和纳米科学,查尔姆斯理工大学的欧洲杯线上买球
超级电容器组成两个电导体除以绝缘层。他们可以储存电能,标准电池相比有许多优点,如充电更快,更高效的能量分布,并延长寿命没有性能损失,对于充电和放电周期。
当超级电容器与电池的电驱动系统集成,可以延长电池的寿命,为电动汽车商业4倍。个人电子设备和工业技术,终端消费者的优势可能是巨大的。
当然是可以非常方便的能够快速,例如,电动汽车必须改变或者充电电池和我们现在一样经常在我们的智能手机。但它也代表了巨大的环境效益和更可持续的,如果电池有更长的寿命和不需要回收的复杂过程。
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制造一个巨大的挑战
然而,事实上,现在的超级电容器为多个应用程序太大,他们可以是有益的。他们必须在相同大小的电池有关,这是一个障碍将电动汽车或手机。因此,大部分现在的超级电容器的研究与开发重点是让他们小得多。
反对Vyas以及和他的同事们一直在参与设计“微观”超级电容器。这些非常小,可以放在系统电路,调节各种功能在手机、电动汽车、电脑、和几乎所有的电子设备,目前正在使用。这个解决方案也被称为“系统级芯片。”
最重要的挑战之一是,最小单位必须批量生产以这样一种方式,他们配合得很好的与其他组件的系统电路,可以很容易地定制各领域使用。这项新研究显示了一个生产过程中micro-supercapacitors结合是最典型的方式制造系统电路(称为互补金属氧化物半导体)。
我们使用一个方法称为旋转涂布,在许多生产过程技术基石。这使我们能够选择不同的电极材料。欧洲杯足球竞彩我们也使用烷基胺链在降低石墨烯氧化物,显示导致更高的充电和存储容量。
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“我们的方法是可伸缩的,需要降低成本制造过程。它代表了一个伟大的进步在生产技术和实际应用的重要一步micro-supercapacitors日常电子产品和工业应用,”反对Vyas以及补充道。
技术也已制定让micro-supercapacitors 10个不同的材料在一个集成的制造过程,这意味着属性可以被轻松地定制适合许多不同应用程序结束。欧洲杯足球竞彩
期刊引用:
Vyas以及、。等。(2021)Alkyl-Amino功能化Reduced-Graphene-Oxide-heptadecan-9-amine-Based Spin-Coated Microsupercapacitors为芯片上的低功率电子产品。自然史地位苏。doi.org/10.1002/pssb.202100304。
来源:https://www.chalmers.se/en