En raison de sa densité de puissance supérieure à celle des batteries et de sa densité d'énergie supérieure à celle des condensateurs diélectriques traditionnels,supercondensateursse sont bien développés dans divers dispositifs de stockage d'énergie et ont des perspectives plus larges.Dans le passé, il n'était pas pratique pour les utilisateurs de porter des appareils électroniques rigides car ces appareils électroniques étaient produits simplement en les attachant à des vêtements ou en se connectant avec des fibres conductrices, et l'extérieur dur des appareils électroniques frottait contre la peau humaine et causait une gêne au corps humain. .Pour résoudre ce problème, les gens travaillent à développer des appareils électroniques plus flexibles sans perdre en performances.
Changyong Cao, professeur de génie mécanique, de génie électrique et informatique à la Michigan State University, et Jeff Glass, professeur de génie électrique et informatique à la Duke University, ont formé une équipe de recherche pour développer conjointement un nouveau type de supercondensateur élastique et extensible. .Huit fois sa taille d'origine, ses performances sont intactes, il ne s'usera pas à cause des étirements répétés, et il ne perd que quelques pourcents de capacité après 10 000 cycles de charge-décharge.Basé sur les performances des supercondensateurs, il convient aux appareils électroniques portables ou aux équipements biomédicaux, etc.
Ils ont utilisé des forêts de nanotubes de carbone extensibles comme électrodes et de l'alcool polyvinylique-chlorure de potassium comme électrolytes pour fabriquer des supercondensateurs extensibles.Jeff Glass, professeur de génie électrique et informatique à l'Université Duke, et son équipe de recherche ont formé des forêts de nanotubes de carbone (des millions de nanotubes) sur des tranches de silicium.La forêt de nanotubes de carbone est surmontée d'un mince film d'élastomère acrylique, qui agit comme un collecteur d'électrons et permet à l'appareil de mieux se charger et se décharger rapidement.
Le professeur Changyong Cao de la Michigan State University a transféré la forêt de nanotubes de carbone sur un substrat en élastomère pré-étiré, avec le revêtement vers le bas, et l'a rétréci au quart de sa taille d'origine afin d'obtenir des supercondensateurs étirables de plus petit volume avec la même capacité .
Ce supercondensateur extensible présente les avantages d'une grande déformation, de performances stables et d'une capacité spécifique et d'une énergie spécifiques améliorées, et a une valeur d'application importante dans les domaines des appareils portables, de la peau électronique et des appareils électroniques bio-intégrés.
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Heure de publication : 20 juillet 2022