Điện trở ion hóa graphene điện dung và bền. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Graphene ionistor rộng và bền

24.03.2013

Tụ điện hóa hay còn gọi là siêu tụ điện hay siêu tụ điện là sự kết hợp những ưu điểm của tụ điện và pin. Chúng khác với các tụ điện thông thường có cùng kích thước ở khả năng tích trữ nhiều năng lượng hơn và có thể sạc và xả nhanh hơn nhiều so với pin. Thật không may, về công suất, chúng vẫn thua kém đáng kể so với loại sau, vì vậy mật độ năng lượng của các ionistors tăng lên có thể là một bước đột phá quan trọng trong công nghệ lưu trữ năng lượng. Các chuyên gia từ Đại học California tại Los Angeles (UCLA) đã tìm ra cách tiếp cận cho bước đột phá này.

Để tăng mật độ năng lượng, cần cải tiến các điện cực bằng cách kết hợp bề mặt lớn với độ dẫn điện tốt. Graphene rất phù hợp với vai trò vật liệu của một điện cực như vậy. Điều thú vị là để tạo thành điện cực graphene, các nhà khoa học đã nảy ra ý tưởng sử dụng ổ đĩa DVD thông thường có hỗ trợ LightScribe. Để làm được điều này, họ đã phủ lên đĩa một lớp màng graphite oxit và xử lý nó bằng tia laser trong ổ đĩa quang. Kết quả của quá trình chiếu xạ, một màng graphene với các đặc tính của "cấu trúc mạng mở" được hình thành, được đặc trưng bởi sự hiện diện của các đường khuếch tán ion ngắn, giúp giảm thời gian sạc.

Một điện cực được làm bằng vật liệu được gọi là Laser Scribed Graphene (LSG) cung cấp một sự cải thiện đáng kể về mật độ năng lượng và mật độ năng lượng (đặc trưng cho lượng điện tích có thể được lưu trữ trong siêu tụ điện và tốc độ nhanh như thế nào). Theo các nhà nghiên cứu, điện cực vẫn giữ được chất lượng của nó trong các chất điện phân khác nhau và chịu được một số lượng lớn các chu kỳ phóng điện. Ngoài ra, các đặc tính của màng graphene giúp nó có thể sản xuất các bộ nguồn linh hoạt cho các thiết bị điện tử đeo được, khắc phục những hạn chế vốn có của các thiết bị điện tử truyền thống. Điều quan trọng là người theo chủ nghĩa mới hóa ra thực tế không bị ảnh hưởng bởi các tác động cơ học.

Kết quả thử nghiệm cho phép các nhà khoa học tuyên bố rằng graphene ionistors có thể tương đương với dung lượng pin hiện đại. Đồng thời, chúng có thể được sạc nhanh hơn 100-1000 lần.

<< Quay lại: Thở máy tích tụ sinh học 24.03.2013

>> Chuyển tiếp: Sự tập trung suy nghĩ cản trở sự sáng tạo 23.03.2013

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Mũ bảo hiểm điện tử dành cho tài xế xe tải 14.04.2024

An toàn đường bộ, đặc biệt đối với người điều khiển thiết bị xây dựng hạng nặng, là ưu tiên hàng đầu của các kỹ sư và nhà khoa học. Trước vấn đề này, Viện Sức mạnh Kết cấu và Độ tin cậy của Hệ thống Fraunhofer của Đức đã giới thiệu một sản phẩm mới - mũ bảo hiểm điện tử, được thiết kế để bảo vệ người lái xe khỏi bị thương nặng khi điều khiển phương tiện xây dựng. Mũ bảo hiểm điện tử mới được phát triển bởi nhóm kỹ sư của Viện Fraunhofer mở ra triển vọng mới về sự an toàn của người lái xe tải và thiết bị xây dựng. Thiết bị có khả năng theo dõi mức độ rung lắc trong cabin ô tô và cảnh báo người lái những nguy hiểm có thể xảy ra. Cơ sở hoạt động của mũ bảo hiểm là một cảm biến áp điện tích hợp, tạo ra điện trong quá trình biến dạng vật lý. Cơ chế này cho phép thiết bị phản ứng với những rung động mạnh đặc trưng của thiết bị xây dựng. Khi mức độ biến dạng vượt quá giá trị an toàn, hệ thống báo động sẽ được kích hoạt trên mũ bảo hiểm, ... >>

Thuốc kháng sinh thay thế thuốc kháng sinh 13.04.2024

Vấn đề vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh ngày càng trở nên nghiêm trọng, đe dọa hiệu quả điều trị các bệnh nhiễm trùng. Trước vấn đề này, các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm những cách mới để chống lại siêu vi khuẩn. Một trong những hướng đi đầy hứa hẹn là sử dụng các loại thuốc kháng vitamin có thể có tác dụng kháng khuẩn. Thuốc kháng sinh, mặc dù được biết đến là đối lập với vitamin, nhưng đã được chứng minh là một công cụ đầy hứa hẹn trong cuộc chiến chống lại tình trạng kháng kháng sinh của vi khuẩn. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Göttingen ở Đức đã khẳng định tiềm năng của họ trong việc tạo ra các loại thuốc mới để chống lại các bệnh nhiễm trùng nguy hiểm. Với sự gia tăng của siêu vi khuẩn kháng kháng sinh, cần phải tìm ra phương pháp điều trị thay thế. Thuốc kháng vitamin là những phân tử tương tự như vitamin nhưng có khả năng ức chế hoạt động của vi khuẩn mà không gây hại cho cơ thể con người. Hiện tại, khoa học chỉ biết đến ba loại thuốc kháng vitamin: hoa hồng ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Đã khám phá ra một cách làm mát cơ bản mới 17.01.2023

Hệ thống lạnh tiêu chuẩn hoạt động với khí lạnh khi nó mở rộng. Phương pháp này cực kỳ hiệu quả, nhưng các loại khí được sử dụng trong đó cực kỳ có hại cho môi trường.

Trong một nghiên cứu mới, một nhóm các nhà khoa học từ Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence và Đại học California tại Berkeley đã tập trung vào việc phát minh ra một cách làm mát mang tính cách mạng, không chỉ hiệu quả và tiết kiệm chi phí mà còn thân thiện với môi trường.

Phương pháp mới mà các nhà nghiên cứu đã phát triển được gọi là làm mát bằng ion gọi, tận dụng việc lưu trữ và giải phóng năng lượng khi pha của vật liệu thay đổi, chẳng hạn như khi nước chuyển từ thể rắn sang thể lỏng.

Theo kỹ sư cơ khí Drew Lilly, một cách để làm băng tan mà không cần đun nóng là thêm một vài hạt hoặc ion tích điện. Ví dụ phổ biến nhất về điều này trong thực tế là rắc muối lên băng vào mùa đông—về cơ bản, chu trình ion nhiệt lượng cũng sử dụng muối để thay đổi pha của chất lỏng và làm mát môi trường.

Cảnh quan chất làm lạnh là một trong những vấn đề lớn nhất chưa được giải quyết hiện nay. Cho đến nay, chưa ai có thể tạo ra một giải pháp thay thế có thể làm lạnh thực phẩm một cách hiệu quả, đồng thời an toàn và thân thiện với môi trường.

Các nhà nghiên cứu cho rằng chính chu trình ionocaloric có thể giúp đạt được tất cả các mục tiêu này, nhưng nhiệm vụ chính là thực hiện chính xác. Trong quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học đã phát triển lý thuyết về chu trình ion nhiệt lượng để chứng minh làm thế nào nó có khả năng cạnh tranh và có thể vượt trội hơn các hệ thống làm lạnh đang sử dụng ngày nay.

Các nhà khoa học đã phát triển một mô hình trong đó dòng điện đi qua hệ thống sẽ di chuyển các ion trong đó, do đó làm dịch chuyển điểm nóng chảy của vật liệu để thay đổi nhiệt độ. Các nhà nghiên cứu sau đó đã xác nhận lý thuyết này bằng các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm sử dụng muối (được làm từ iốt và natri). Lưu ý rằng dung môi hữu cơ này được sử dụng trong pin lithium-ion và được sản xuất bằng cách sử dụng carbon làm nguyên liệu ban đầu. Kết quả là, cách tiếp cận này có thể làm cho hệ thống bằng không, nhưng cũng có thể là tiêu cực.

Trong các thí nghiệm, các nhà khoa học đã có thể tái tạo sự thay đổi nhiệt độ 25 độ C với điện tích chưa đến một vôn. Kết quả này vượt qua bất cứ điều gì mà các nhà khoa học có thể đạt được với các công nghệ khác.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web