美研制出高性能超級電容材料

    美國加州大學洛杉磯分校亨利·薩穆埃利工程與應用科學學院的研究人員，成功研制出一種新的超級電容材料，并證明其能快速地存儲和釋放能量，有望廣泛應用于城市電網、混合動力汽車的再生制動系統等能源傳送系統。

    由材料科學和工程學教授布魯斯·杜恩領導的科研團隊合成出了一種氧化鈮，并證明其擁有穩定的儲能能力。這種新材料將被用在“超級電容”內。超級電容是一種兼具鋰離子電池的高儲能能力和普通電容的快速傳送能量的設備。

    該論文的主要作者、杜恩的研究生維羅妮卡·奧古斯丁表示：“我們的最新研究正在模糊電池與超級電容之間的界限，最新發現很好地摒棄了電容和電池的不足之處。”電池能有效地存儲能量但不能很好地交付能量，因為載荷子（離子）通過固體電池材料時移動得很慢；而電容的儲能能力一般比較低。

    科學家們表示，最新技術有望使設備能快速充滿電，這些設備可廣泛應用于從移動電子學到工業設備等各方面。例如，使用了超級電容的捕能系統可以為港口上的裝載起重機提供能量，減少諸如柴油等碳氫燃料的使用。

    杜恩強調，盡管用這種材料制造電極邁出了關鍵的第一步，但是，為了獲得實用的具有高能量密度、能在1分鐘內充滿電的設備，未來，我們必須在納米尺度或超越納米尺度的工程學領域取得突破。（記者劉霞）

    電容充電，只需要一瞬間。科學家一直希望開發出超大容量的足夠驅動汽車的電容。電容材料近幾年創新不斷。此次美國研究人員的發明，朝著“完美儲電器”又走出一步。超級電容一旦應用，內燃機驅動的大量機械都將轉投“電動陣營”。那將開啟一個電網稱霸世界的清潔時代。不過，完成材料學的最后一躍，往往要十幾年甚至幾十年工夫。我們且耐心等待吧。<