据美国物理学家组织网近日报道,莱斯大学研究人员发明了一种以纳米管为基础的固态超级电容器。它有望集高能电池和快速充电电容器的最佳性质于一个装置中,以适合极限环境下使用。相关研究成果发表在《碳杂志》上。

  双电层电容器(EDLCs)一般被称为超级电容器,拥有比电池等用于调节流量或供应电力的快速突发的标准电容器多几百倍的能量,同时还有快速充电和放电的能力。但是基于液态或凝胶电解质的传统EDLCs,在过热或过冷的状况下会发生故障。莱斯团队研发的超级电容器利用一种氧化物电介质的固态纳米级表层取代电解质,避免了这一问题。

  超大电容的关键是让电子的栖息地有更多的表面面积,而在地球上没有任何东西比碳纳米管在这方面的潜能优势更大。当投入运用时,纳米管会自组装成密集、对齐的结构。当被转化为自足的超级电容器后,每个纳米管束的长度都比宽度多500倍,而一个小芯片可能有上千万个纳米束。