电动汽车又添新科技 科学家发明有机超级电容

2018-12-12来源: 天天在线汽车关键字:电动汽车  超级电容

研究人员通过寻找一些不同寻常的资源,用来替代化石燃料。在德国斯图加特的霍恩海姆大学,一支由女科学家组成的团队可能会实现这个目的:安德里亚·克鲁斯教授和其他科学家们正在建造特别高效的储能系统,这些系统来自沼气发电后的粪便残留。这些超级电容器可以在未来的电动汽车中发挥至关重要的作用。

安德里亚·克鲁斯教授

克鲁斯教授和她的同事Catalina Rodriguez、Viola Hoffmann使用来自发酵的生物质和其他残留物作为起始材料,它们富含碳和氮,但也富含木质素(一种存在于木质组织中的生物高分子)。有了这个,研究人员就可以合成超级电容器所需的类似石墨的碳,。

到目前为止,电动汽车电容器所需的碳都来自地球的岩石圈,因此它们被认为是不可再生能源,随着需求的增加,这将成为汽车行业的一个实际问题。霍恩海姆大学的实验室里的发明,将会使得碳成为未来技术的可持续替代品。

超级电容具有功率密度高、快速充放电能力强、循环寿命长,免维护、高可靠性等优点,其能量远高于普通静电电容器,与二次电池相比具有更优异的大电流放电特性。

“超级电容器是短时间吸收能量的理想选择,可以为车辆提供动力,”环境工程师霍夫曼说。作为锂离子电池的补充,它们特别适合。普通电池为汽车提供基本电流,当有大量要求时,开启超级电池。

当刹车或下坡时,他们再次通过恢复超级电池来充电。虽然它们的能量密度较低,但功率密度远高于电池的功率密度。因此,诸如铁路的重型车辆已经使用电容器来开始加速。

反应器中的碳化合物

然而,在电动汽车中,超级电容的应用还不多。据了解,在标致和马自达的一些车型中已经开始应用。特斯拉CEO埃隆·马斯克称赞称这个发明会解决未来几年的石墨储量。分析师也预计需求将大幅增加,这也将增加对自然石墨电极替代品的需求。

“目前,该行业对自然石墨超级电容器的替代品的兴趣很低,”安德里亚·克鲁斯教授指出。这些最终准备好需要至少八年的批量生产。 “然而,汽车制造商需要明年的解决方案,”研究人员说。

霍恩海姆的发明可以带来巨大的优势。 “我们的创造比自然石墨更好,”霍夫曼说,因为研究人员根据非常具体的要求建造碳导体与现有的自然石墨不同。

碳是非常通用的。它可以带来无数的变化,每个变化用于特定的应用。除了更高的效率,霍恩海姆开发的最大优势还在于其可持续生产。


关键字:电动汽车  超级电容 编辑:鲁迪 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qcdz/2018/ic-news121224450.html

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