美國制成充電僅需200微秒的新型超級電容

　　據(jù)美國物理學家組織網(wǎng)近日報道，美國科研人員制成了一種新型超級電容(DLC)，只需不到1毫秒的時間即可完成充電，并在交流電路的測試中獲得了成功。

　　超級電容也稱雙電層電容器，是一種新型儲能裝置，能在幾秒鐘內(nèi)完成充電，此外還具有容量大、功率高、使用壽命長、經(jīng)濟環(huán)保等特點，在數(shù)碼相機、掌上電腦、新能源汽車等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用價值。

　　超級電容主要通過導(dǎo)體的表面來存儲電荷，因此用于存儲電荷的面積越大、分離出的電荷越密集，其電容量越大。目前超級電容大多采用多孔化活性炭結(jié)構(gòu)來擴大儲能面積，這種龐大的表面積再加上非常小的電荷分離距離，使其與普通電容相比儲能容量更大，與電池相比能量傳遞速度更快。但就某些設(shè)備而言，這區(qū)區(qū)幾秒的充電時間仍然顯得有些長。

　　由美國JME公司總裁約翰·米勒所帶領(lǐng)的一個研究團隊，對超級電容的結(jié)構(gòu)和電極進行了新的設(shè)計，使其充電的時間縮短到了200微秒(人類每次眨眼的時間約為0.2秒~0.4秒，即20萬微秒~40萬微秒)。新的電極由美國維吉尼亞州威廉瑪麗學院的羅恩·奧特洛設(shè)計。整體由一組與底座垂直的石墨烯基片構(gòu)成：石墨烯基片只有一個原子厚，由等離子體化學沉積而成；其基座由10納米厚的石墨制成。實驗顯示，與原先的多孔化活性炭結(jié)構(gòu)制成的超級電容相比，新電容效率更高，能在更短的時間內(nèi)完成充電。