UCF科研团队首席研究员、UCF纳米科学技术中心和材料科学与工程中心的助理教授Yeonwoong Jung称,“我们研究团队目前开发了一种简单的化学合成方法,利用这种方法能够很好的将现有的材料和二维材料进行整合。”Jung还表示,在其团队研发出这种新的制备方法之前,还没有人能够实现二维材料的潜力。
具体而言,UCF团队开发的这种超级电容器主要是由数以百万计的纳米线组成,并且在超级电容器的表面喷涂负载上了一层二维材料,制备出一种核壳型的超级电容器。这种超级电容器具有超高导电性能的芯,从而使得电池体系能够快速的进行电子转移,从而能实现快速充放电的效果。具有二维材料壳的超级电容器,能够非常显著的提高电池体系的能量,增加其功率密度。
Choudhary称,“对于小型电子设备而言,我们制备出的材料在能量密度、功率密度和循环稳定性等方面的性能已处于世界领先地位,远超出常规标准。”
比如,循环稳定性的数据可以反应出电池在充电多少次之后,电池性能开始下降。普通的锂离子电池最多能保证充电1500次之内,电池性能不会有所下降;目前研发的其他二维材料的超级电容器,可以充电几千次不会出现电池性能下降;而UCF团队研发的这种新型超级电容器,充电3万次没有出现电池性能下降的现象。
超级电容器可用于手机和其它电子设备,甚至是电动汽车。与此同时,新型超级电容器具有可弯曲性,还增加了其可能应用的范围,还能与可穿戴设备相结合。
目前Jung正在与UCF的技术转让办公室合作,针对这项新技术申请发明专利。“它还没有准备好商业化,”Jung称,但是其团队研发的这项技术,将对许多其他的研究和技术产生非常大的影响。
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