Queensland University of Technology integra supercapacitores híbridos com um aumento de cinco vezes na velocidade de carregamento
A bateria tem dois parâmetros principais: densidade de energia (Wh / Kg) e densidade de energia (W / Kg). A densidade de energia é o peso de energia que a bateria pode armazenar por quilograma de peso, e a densidade de energia é a rapidez com que o dispositivo pode mover energia quando é carregada e descarregada.
As baterias de lítio têm sido amplamente utilizadas devido à sua alta densidade de energia, mas a velocidade de carregamento das baterias de lítio é bastante lenta.
por outro lado, os supercapacitores armazenam energia em uma forma estática em vez de química, o que significa que os supercapacitores podem carregar e descarregar mais rapidamente sem reduzir sua estrutura interna. isso significa que os supercondensadores têm uma densidade de potência muito alta, que, no entanto, é compensada pelo fato de que sua densidade de energia é muito menor do que a das baterias químicas.
Portanto, os cientistas estão procurando dispositivos intermediários, e os supercapacitores híbridos têm ambas as vantagens, armazenando mais energia do que os supercapacitores convencionais, mantendo a velocidade de carregamento. Com base nisso, o desenvolvimento de supercapacitores híbridos tem atraído a atenção de cientistas.
Uma equipe da Queensland University of Science and Technology integrou recentemente dois designs de supercapacitores híbridos para obter descarga de carga instantânea, melhorando significativamente o desempenho de armazenamento de energia em comparação com baterias NiMH. Este supercapacitor híbrido tem eletrodo negativo capacitivo baseado em carboneto de titânio e eletrodo positivo misto de grafeno tipo bateria.
A densidade de energia deste novo dispositivo de armazenamento de energia é próxima à da bateria de hidreto de metal de níquel, mas também pode fornecer potência ultra-alta de nível de supercapacitor, cerca de 10 vezes a da bateria de lítio.
A densidade de potência funciona em ambas as direções, o que significa que a bateria não atrapalha a potência de saída. No momento em que hoje o' s Plad + Tesla tem espantosos 1100 cavalos ou mais, o equivalente baseado em supercapacitor híbrido terá uma bateria capaz de fornecer cinco vezes a potência do motor.
A equipe da QUT tem o prazer de observar que a vida útil desses supercapacitores híbridos também é duas vezes mais longa que a das baterias de íon-lítio na bancada de teste e ainda pode manter 90% de sua capacidade inicial de armazenamento após 10.000 ciclos completos de carga / descarga.
Os pesquisadores acreditam que a beleza dessa mistura é a combinação sinérgica. Esta é uma solução ganha-ganha. este é um passo em direção a soluções de armazenamento de energia mais baratas, seguras e ecologicamente corretas porque o eletrólito é à base de água e fácil de reciclar.
