研究團(tuán)隊(duì)采用鎳基碳酸鹽和氫氧化物復(fù)合材料設(shè)計(jì)電極国产,并通過(guò)添加Mn非凌、Co秸应、Cu、Fe蔫浆、Zn等過(guò)渡金屬離子殖属,最大程度提高電極的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性,該技術(shù)大幅提升儲(chǔ)能裝置性能瓦盛,在能量密度洗显、功率密度、充放電穩(wěn)定性等方面均有顯著提升原环。
具體來(lái)說(shuō)挠唆,本研究實(shí)現(xiàn)的能量密度為 35.5 Wh kg?¹,明顯高于之前研究的單位重量能量存儲(chǔ)(5-20?? Wh kg?¹)嘱吗。功率密度為 2555.6 W kg?¹玄组,明顯超過(guò)之前研究的值(- 1000 W kg?¹),表明能夠快速釋放更高功率谒麦,即使對(duì)于高功率設(shè)備也能實(shí)現(xiàn)即時(shí)能量供應(yīng)杏住。此外,在反復(fù)充電和放電循環(huán)中援愁,性能下降幅度很小贫拭,證實(shí)了設(shè)備的長(zhǎng)期可用性。
此外径揭,研究團(tuán)隊(duì)還開(kāi)發(fā)出一種結(jié)合硅太陽(yáng)能電池與超級(jí)電容器的儲(chǔ)能裝置耍叮,形成一個(gè)可以儲(chǔ)存太陽(yáng)能并實(shí)時(shí)利用的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的儲(chǔ)能效率達(dá)到 63%雌夕,綜合效率達(dá)到 5.17%滋评,有效驗(yàn)證了自充電儲(chǔ)能裝置的商業(yè)化潛力。
DGIST 納米技術(shù)部高級(jí)研究員 Jeongmin Kim 表示:“這項(xiàng)研究是一項(xiàng)重大成就辈殃,因?yàn)樗鼧?biāo)志著韓國(guó)首個(gè)將超級(jí)電容器與太陽(yáng)能電池相結(jié)合的自充電儲(chǔ)能裝置的開(kāi)發(fā)苔免。通過(guò)利用過(guò)渡金屬基復(fù)合材料,我們克服了儲(chǔ)能設(shè)備的局限性债案,并提出了可持續(xù)的能源解決方案更启。”
慶北國(guó)立大學(xué)RLRC研究員Damin Lee表示,“我們將繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)研究截型,進(jìn)一步提高自充電設(shè)備的效率趴荸,增強(qiáng)其商業(yè)化潛力。”