【新突破!扭转纳米碳管储存能量是锂电池三倍】
学界最近取得重大突破,扭转纳米碳管可储存三倍锂离子电池能量密度。论文发表于《自然纳米技术》期刊,由日本和美国跨国团队完成,包括马里兰大学巴尔的摩分校(UMBC)先进传感器技术中心(CAST)研究员。
纳米碳管是由单层碳原子组成的纳米级结构,重量轻但强度超过钢铁百倍。团队将商业用几束纳米碳管捻成绳索状,然后拉伸扭转,再涂上特殊物质以增强强度和灵活性。
测试结果显示,纳米碳管绳索每单位质量可储存能量是钢弹簧15,000倍,锂离子电池三倍。且新储能于-76°F~212°F(-60°C~100°C)范围都能保持稳定,比传统电池更安全。
主要作者之一UMBC的Sanjeev Kumar Ujjain表示:「人类长期使用机械弹簧为手表和玩具等储存能量。此研究显示,扭转纳米碳管对机械能量储存有巨大潜力。」
这项技术可能为轻便、紧凑和安全能量储存的设备开辟新途径,如医疗植入物和传感器。然团队也指出,如果纳米碳管绳索扭转过紧,可能会突然释放能量,类似发条手表弹簧上过头。故之后研究将集中扩大绳索规模,与现有设备整合,以及开发控制能量释放的机制。
这项突破性研究为能量储存开辟新可能性,特别是需要安全、轻便和高效能源的医疗设备和可穿戴领域。学者继续研发新技术同时,将来能量储存设备可能会更小、更轻且更强大。
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