未来超级电容器可能会取代目前的手机电池

每天都有智能手机充电问题 在烦我们吗？这种烦恼可能会在不久的将来得到解决。最近， 美国科学家团队开发了一种新的 超 电容器 技术，这种超级电容器只能弯曲 充电几秒钟，就可以维持一周以上的电量。

团队是中央大学 佛罗里达（UCF）纳米科学技术中心，其研究论文位于 十月中旬在国际学术期刊ACS NANO上发表。 UCF 研究小组的博士后研究员Nitin Choudhary说，如果最新 开发超级电容器以取代以前的普通电池， 未来不会因为手机电池容量不强，需要 频繁的充电麻烦，因为只有最新的超级电容器才需要 给手机充电几秒钟，就可以维持一周以上的时间 电力。同时，该电容器可以多次重复充电 比3万倍几乎没有损失，目前通用锂离子 电池基本上只能保证在电池性能的1500倍以内 不会下降。

目前，该行业的主要研究 方法是使用新型的纳米材料，以提高性能 超级电容器。此前研究小组还使用了石墨烯和其他储存剂 强二维材料的特性来制备超级电容器， 但是电容器的性能改善是有限的。

UCF研究小组UCF首席研究员 纳米科学技术中心和材料科学助理教授 和工程中心仅尝试使用几个原子厚度的 二维材料，但效果不理想。这主要是 因为这些二维材料Yeonwoong Jung说：“我们的研究 团队现在已经开发出一种简单的化学合成方法，利用这种方法 方法可以是很好的现有材料和二维材料 整合。” Jung还表示，在他的团队中开发了这种新 制备方法，没有人可以实现二维的潜力 材料。

具体来说，UCF团队开发了这种超级 电容器主要由数百万条纳米线和超级电容器组成 在二维材料层上的表面涂层负荷，准备了 核壳型超级电容器。超级电容器的核心是 超高电导率，因此电池系统可以快速转移 电子，从而达到快速充放电效果。超级电容器 带有二维外壳可以显着增加细胞的能量 系统并增加其功率密度。

“对于小型电子设备，我们的 材料在能量密度，功率密度， 和循环稳定性，远远超出了常规标准，” Choudhary 说过。

例如，循环稳定性 数据可以反映电池充电多少次，电池性能 开始下降。普通锂离子电池可保证充电至 1500次，电池性能不会下降；目前的研究和 开发其他二维材料，超级电容器，可以充电 数千次不会出现电池性能下降；和UCF团队 研发新型超级电容器，无需充电即可充电30,000次 电池性能下降现象。

超级电容器可用于手机 手机和其他电子设备，甚至是电动汽车。在同一时间 时间，新的超级电容器非常灵活，增加了它们的可能范围 应用程序，并与可穿戴设备结合使用 设备。

Jung目前正在与UCF的 技术转让办公室申请新的发明专利 技术。荣格说：“还没有为商业化做准备。” 但是该团队开发的技术将对其他许多方面产生巨大影响 研究和技术。