První samonabíjecí superkondenzátory: Akumulátorové zařízení schopné efektivně ukládat sluneční energii
3. 1. 2025
Výzkumný tým navrhl elektrody s použitím kompozitního materiálu na bázi uhličitanu a hydroxidu niklu a maximalizoval vodivost a stabilitu elektrod přidáním iontů přechodných kovů, jako jsou mangan, kobalt, měď, železo a zinek. Tato technologie výrazně zlepšila výkon zařízení pro ukládání energie a prokázala významný pokrok v hustotě energie, hustotě výkonu a stabilitě nabíjení a vybíjení.
Hustota energie dosažená v této studii je 35,5 Wh kg⁻¹, což je výrazně více než akumulovaná energie na jednotku hmotnosti v předchozích studiích (5-20 Wh kg⁻¹). Hustota výkonu je 2555,6 W kg⁻¹, tím výrazně převyšuje hodnoty z předchozích studií (kolem 1000 W kg⁻¹), což prokazuje schopnost rychle uvolňovat vyšší výkon, což umožňuje okamžité dodávky energie i pro zařízení s vysokým výkonem. Výkon navíc vykazoval minimální degradaci během opakovaných nabíjecích a vybíjecích cyklů, což potvrzuje dlouhodobou použitelnost zařízení.
Výzkumný tým dále vyvinul zařízení pro ukládání energie, které kombinuje křemíkové solární články se superkondenzátory a vytváří tak systém schopný ukládat sluneční energii a využívat ji v reálném čase. Tento systém dosáhl účinnosti skladování energie 63 % a celkové účinnosti 5,17 %, čímž účinně ověřil potenciál pro komercializaci samonabíjecího zařízení pro ukládání energie.
Zdroj v angličtině: ZDE
Diskuse