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超级电容器的前景
有一件事是可以肯定的,明天的智能手机不会使用超级电容器技术,甚至我们还需要等待超过10年的时间才能看到超级电容器使用到智能手机上。但是许多研究机构都已经发现了提升超级电容器存储容量的方法。
比如佛罗里达中央大学的研究团队就将超级电容器的发展速度提升了一大截。这个团队已经研发出能够存储更多能量的“超级电池”。传统的锂电池充电1500次之后性能就开始有不同程度的衰减,而这种超级电容器能够连续使用3万次性能都不会下降。
该团队研发的超级电容器由几百万条长度仅为几纳米的电线组成,每条电线都被二维材料包裹着。超高的导电性能可以加快电子运动和转移的速度,使电池能够超快速地进行充电、放电。
对于小型设备,这种材料在能量密度、功率密度和稳定性上都远远超出常规标准。未来,电动汽车等设备也能够使用这种新型电容器。因为它的柔韧性极好,可以弯曲,因此还能与可穿戴设备结合。
只要用这种超级电容器换掉你手机里的电池,然后再给你的手机充上几秒钟电,接下来你一个星期内都不必再给手机充电了。
超级电容面临的挑战
首先,安全问题是最需要面对的挑战。正像上面提到的,电容和超级电容的放点速度都很快,因此如果放电失败的话可以会出现火花。而这种效果可要比三星Galaxy Note 7的爆炸严重的多。
其次是如何完成高速充电时间的效果。从技术上来说,超级电容在几秒钟之内完成充电时完全可能的,但是在实践中,需要一个巨大能量的电源,甚至像足球那么大的充电装置。因此随着电源体积的缩小,充电时间也会相应延长。毕竟谁也不想为自己的笔记本配备一个足球那么大的电源吧。
另外还要考虑的问题就是成本,目前想要让超级电容成为智能手机电池的替代品需要大量的研发经历和时间,而这些都需要更多的投资和时间。因此想要将这项技术实际运用,在初期成本将会非常高,而这无疑会直接提升智能手机的价格。
但是每一项新兴技术的问世都要面对各种各样的挑战,还有许多困难要克服。曾经,彩色屏幕、配备摄像头都是智能手机的新鲜功能,而现在几乎成为了标配。因此,科技进步的步伐不会停止,未来肯定会有代替锂电池的新技术。而这项技术究竟是否是超级电容,只有时间能给我们答案了。
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