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本文来自中国科学院国家科学图书馆《科学研究动态监测快报》“先进能源科技专辑”,由国家能源局向本网供稿。请广大网民参考。
加州大学圣地亚哥分校机械与航空工程系的研究人员发现,人为地向碳纳米管中引入缺陷可使基于碳纳米管的超级电容器能够更快更多地存储电能。这项研究发表在《应用物理快报》上。
碳纳米管由于其完美的原子级结构,拥有极高的表面积-体积比,因此具有特别的结构、化学以及电学特性。
当研究人员研究将碳纳米管用于化学传感器的电极时,他们首次意识到利用碳纳米管的缺陷进行能量存储。在他们的初始测试中,他们注意到可以利用带电缺陷以增加碳纳米管的电荷存储能力。
具体而言,碳纳米管中的缺陷产生了额外的电荷点,从而强化了材料的电荷存储能力。研究人员还发现,可以用氩或氢轰击碳纳米管的方法以增加或减少缺陷所携带的电荷。对这一过程的控制必须格外小心,因为过多的缺陷将对电导率产生不利影响,而电导率对碳纳米管的应用而言其重要程度是排在第一位的。
研究人员希望他们的研究能够在能源储存领域得到广泛应用。不过,仍然需要进行更多的研究以揭示这一发现的潜在应用。(姜山 编译)
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