Researchers at Monash University have developed a new carbon-based material that enables supercapacitors to store energy like lead-acid batteries while delivering far more power than conventional batteries.
Ricercatori dell'Università Monash, in Australia, hanno ottenuto con successo un supercondensatore con una densità di potenza volumetrica fino a 69.2 kilowatt per litro, dimostrando un'eccellente stabilità di ricarica rapida e di ciclo.
I supercondensatori sono una classe emergente di dispositivi di accumulo di energia che immagazzinano la carica elettrostaticamente, piuttosto che attraverso le reazioni chimiche delle batterie tradizionali.Un ostacolo importante è stato a lungo la limitata superficie di materiali di carbonio disponibili per lo stoccaggio dell'energia.
Professore Mainak Majumder del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale dell'Università di Monash e Direttore del Centro di Ricerca per la Produzione Avanzata di Materiali 2D (AM2D),ha detto i ricercatori ha sbloccato più superficie nel materiale di carbonio modificando il metodo di trattamento termico.
Majumder ha spiegato che la chiave risiede in una nuova struttura del materiale: l'ossido di grafene ridotto multiscale (M-rGO) derivato dalla grafite naturale.Il gruppo di ricerca ha usato un processo di ricottura termica rapida per creare strutture di grafene altamente curve, creando canali precisi per il movimento rapido ed efficiente degli ioni, raggiungendo così una elevata densità di energia e di potenza.
Il coautore dello studio, Petar Jovanović, ricercatore dell'AM2D, ha dichiarato che quando il nuovo supercondensatore è stato assemblato in celle a sacchetto, ha raggiunto una densità energetica volumetrica fino a 99.5 watt-ora per litro e densità di potenza fino a 69.2 kilowatt per litro, mantenendo la stabilità a lungo termine.
I ricercatori hanno osservato che questo risultato segna una grande svolta nello sviluppo globale di una nuova generazione di dispositivi di stoccaggio dell'energia che combinano alta energia e potenza.aprendo la strada alle applicazioni nel trasporto elettrico, regolamentazione della rete e elettronica di consumo.
I risultati della ricerca correlati sono stati pubblicati su Nature Communications, dal titolo "In situ interlayer expansion of multi-scale curved graphene enables efficient volumetric supercapacitors".
Researchers at Monash University have developed a new carbon-based material that enables supercapacitors to store energy like lead-acid batteries while delivering far more power than conventional batteries.
Ricercatori dell'Università Monash, in Australia, hanno ottenuto con successo un supercondensatore con una densità di potenza volumetrica fino a 69.2 kilowatt per litro, dimostrando un'eccellente stabilità di ricarica rapida e di ciclo.
I supercondensatori sono una classe emergente di dispositivi di accumulo di energia che immagazzinano la carica elettrostaticamente, piuttosto che attraverso le reazioni chimiche delle batterie tradizionali.Un ostacolo importante è stato a lungo la limitata superficie di materiali di carbonio disponibili per lo stoccaggio dell'energia.
Professore Mainak Majumder del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale dell'Università di Monash e Direttore del Centro di Ricerca per la Produzione Avanzata di Materiali 2D (AM2D),ha detto i ricercatori ha sbloccato più superficie nel materiale di carbonio modificando il metodo di trattamento termico.
Majumder ha spiegato che la chiave risiede in una nuova struttura del materiale: l'ossido di grafene ridotto multiscale (M-rGO) derivato dalla grafite naturale.Il gruppo di ricerca ha usato un processo di ricottura termica rapida per creare strutture di grafene altamente curve, creando canali precisi per il movimento rapido ed efficiente degli ioni, raggiungendo così una elevata densità di energia e di potenza.
Il coautore dello studio, Petar Jovanović, ricercatore dell'AM2D, ha dichiarato che quando il nuovo supercondensatore è stato assemblato in celle a sacchetto, ha raggiunto una densità energetica volumetrica fino a 99.5 watt-ora per litro e densità di potenza fino a 69.2 kilowatt per litro, mantenendo la stabilità a lungo termine.
I ricercatori hanno osservato che questo risultato segna una grande svolta nello sviluppo globale di una nuova generazione di dispositivi di stoccaggio dell'energia che combinano alta energia e potenza.aprendo la strada alle applicazioni nel trasporto elettrico, regolamentazione della rete e elettronica di consumo.
I risultati della ricerca correlati sono stati pubblicati su Nature Communications, dal titolo "In situ interlayer expansion of multi-scale curved graphene enables efficient volumetric supercapacitors".
