我國科學(xué)家在高密度介電儲能領(lǐng)域取得新突破


中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)   時間:2025-04-19





  記者從南京航空航天大學(xué)獲悉,該校李偉偉教授與清華大學(xué)南策文院士等共同研制出一種新型介電儲能材料,其能量密度是主流商用介電儲能材料的數(shù)十至數(shù)百倍,有望成為下一代高功率脈沖技術(shù)的核心器件。國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》4月11日在線發(fā)表了相關(guān)成果。


  李偉偉介紹,介電儲能電容器在生活中隨處可見,它能夠瞬間釋放能量,是名副其實(shí)的“功率倍增器”。小到集成電路板、心臟除顫儀,大到新能源汽車、風(fēng)力發(fā)電站,都有它的身影。


  目前,受傳統(tǒng)材料的電化學(xué)性質(zhì)所限,主流商用電容器存在功率密度與能量密度不可兼得的矛盾。“也就是說,雖然它們的功率密度高,但能量密度低,容易被擊穿。我們想研究一種功率密度與能量密度都高的新材料,它能在快速充放電的同時保證安全性?!崩顐フf。


  歷經(jīng)三年多的探索,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出一種樹枝狀納米復(fù)合結(jié)構(gòu),并據(jù)此研制了邊長5毫米的新型介電儲能材料樣品,其上分布著若干儲能單元,每個單元的直徑30微米。實(shí)驗(yàn)中,樣品瞬時放電僅需3.3微秒,充放電循環(huán)達(dá)100億次,在零下100攝氏度至零上170攝氏度的環(huán)境中,仍能穩(wěn)定工作。


  “更重要的是,樣品的能量密度達(dá)到每立方厘米215.8焦耳,而主流商用電容器的能量密度僅為每立方厘米1.2焦耳至5焦耳?!崩顐ケ硎荆乱徊綀F(tuán)隊(duì)計(jì)劃研制尺寸更大的硅基電容器,向著產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)穩(wěn)步邁進(jìn)。(記者 陳席元)


  轉(zhuǎn)自:新華社

  【版權(quán)及免責(zé)聲明】凡本網(wǎng)所屬版權(quán)作品,轉(zhuǎn)載時須獲得授權(quán)并注明來源“中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)”,違者本網(wǎng)將保留追究其相關(guān)法律責(zé)任的權(quán)力。凡轉(zhuǎn)載文章及企業(yè)宣傳資訊,僅代表作者個人觀點(diǎn),不代表本網(wǎng)觀點(diǎn)和立場。版權(quán)事宜請聯(lián)系:010-65363056。

延伸閱讀

?

版權(quán)所有:中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)京ICP備11041399號-2京公網(wǎng)安備11010502035964