过渡金属复合材料：优化超级电容器的能量储存

来自 实验室仪器网

研究人员近日推出了一款突破性的自充电储能设备。该系统通过将高性能超级电容器与太阳能电池相结合，高效地储存太阳能，标志着可持续能源技术的重大飞跃。

研究团队采用镍基碳酸盐和氢氧化物复合材料来设计该设备的电极。通过加入Mn、Co、Cu、Fe和Zn等过渡金属离子，它们提高了导电性和稳定性。这种方法显著提高了储能设备的能量密度、功率密度和充放电稳定性。

能量密度：达到35.5Whkg-1，超过了之前研究中的典型范围5–20Whkg-1。功率密度：达到2555.6Wkg-1，远远超过之前的记录（~1000Wkg-1），可以为高功率应用提供快速能量释放。

稳定性：即使经过多次充电/放电循环，该设备的性能下降仍然很小，证明了其长期可用性。

该团队还开发了一种将硅太阳能电池与超级电容器相结合的储能装置。该创新系统可以实时存储和使用太阳能，从而实现：能源储存效率：63%，整体系统效率：5.17%，这些结果证明了自充电储能技术的实际应用和商业化的潜力。

这项研究是一项重大成果，因为它标志着将超级电容器与太阳能电池相结合的自充电储能装置的开发。通过利用过渡金属基复合材料，克服了储能装置的局限性，并提出了可持续的能源解决方案。

» 仪器设备 购买 咨询