快速充电长时间运行弯曲式储能突破

在概念验证阶段，它在便携式应用中显示出巨大的潜力，其中包括电动汽车，电话和可穿戴技术在内的一些实际应用。

今天发表在《自然能源》上的这项发现克服了大功率，快速充电的超级电容器所面临的问题，即它们通常无法在狭小的空间中容纳大量能量。

该研究的第一作者李庄南博士(UCL化学)说：“我们的新型超级电容器对于下一代储能技术非常有前途，因为它可以替代当前的电池技术，或者与之并用，从而为用户提供具有更大的力量。

“我们设计的材料将使我们的超级电容器具有高功率密度(即它可以充电或放电的速度)以及高能量密度(这将决定其能使用多长时间)。通常，您只能拥有以下特性之一但是我们的超级电容器可以同时提供这两者，这是一个关键的突破。

“此外，超级电容器可以弯曲至180度而不会影响性能，并且不使用液体电解质，从而将爆炸的风险降到最低，使其非常适合集成到弯曲的手机或可穿戴电子设备中。”

一个由化学家，工程师和物理学家组成的团队致力于这一新设计，该设计使用了创新的石墨烯电极材料，该材料的孔可以改变大小，从而更有效地存储电荷。这种调整可以将超级电容器的能量密度最大化，达到创纪录的88.1 Wh / L(每升瓦时)，这是碳基超级电容器有史以来最高的能量密度。

类似的快速充电商业技术具有5-8 Wh / L的相对较差的能量密度，而用于电动汽车的传统慢速充电但长期运行的铅酸电池通常具有50-90 Wh / L。

一种新的由石墨烯制成的可弯曲超级电容器可以弯曲到180度，而不会影响性能，并且不使用液体电解质，从而最大程度地减少了爆炸的危险，使其非常适合集成到弯曲电话或可穿戴电子设备中。信用：李壮南博士(UCL)

尽管该团队开发的超级电容器的能量密度与铅酸电池的最新技术水平相当，但其功率密度却高出两个数量级，每升超过10,000瓦。