En raison de la vitesse de charge rapide et de l'efficacité énergétique de conversion élevée,super condensateurspeuvent être recyclés des centaines de milliers de fois et ont de longues heures de travail, maintenant ils ont été appliqués aux bus à énergie nouvelle.Les véhicules à énergie nouvelle qui utilisent des supercondensateurs comme énergie de charge peuvent commencer à charger lorsque les passagers montent et descendent du bus.Une minute de charge peut permettre aux véhicules à énergies nouvelles de parcourir 10 à 15 kilomètres.De tels supercondensateurs sont bien meilleurs que les batteries.La vitesse de charge des batteries est beaucoup plus lente que celle des super condensateurs.Il ne faut qu'une demi-heure pour charger à 70%-80% de la puissance. Cependant, dans les environnements à basse température, les performances des supercondensateurs sont fortement réduites.En effet, la diffusion des ions d'électrolyte est entravée à basse température et les performances électrochimiques des dispositifs de stockage d'énergie tels que les supercondensateurs seront rapidement atténuées, ce qui entraînera une efficacité de fonctionnement considérablement réduite des supercondensateurs dans des environnements à basse température.Existe-t-il un moyen de faire en sorte que le supercondensateur conserve la même efficacité de travail dans un environnement à basse température ? Oui, supercondensateurs photothermiques améliorés, supercondensateurs étudiés par l'équipe de l'Institut de recherche Wang Zhenyang, Institut de recherche sur l'état solide, Institut de recherche Hefei, Académie chinoise des sciences.Dans l'environnement à basse température, les performances électrochimiques des supercondensateurs sont fortement atténuées et l'utilisation de matériaux d'électrode dotés de propriétés photothermiques peut permettre une élévation rapide de la température de l'appareil grâce à l'effet photothermique solaire, ce qui devrait améliorer les performances à basse température des supercondensateurs. 
Les chercheurs ont utilisé la technologie laser pour préparer un film cristallin de graphène avec une structure poreuse tridimensionnelle, et ont intégré le polypyrrole et le graphène grâce à la technologie d'électrodéposition pulsée pour former une électrode composite graphène/polypyrrole.Une telle électrode a une capacité spécifique élevée et utilise l'énergie solaire.L'effet photothermique réalise l'augmentation rapide de la température de l'électrode et d'autres caractéristiques.Sur cette base, les chercheurs ont en outre construit un nouveau type de supercondensateur à amélioration photothermique, qui peut non seulement exposer le matériau d'électrode à la lumière du soleil, mais également protéger efficacement l'électrolyte solide.Dans un environnement à basse température de -30 °C, les performances électrochimiques des supercondensateurs à décroissance sévère peuvent être rapidement améliorées au niveau de la température ambiante sous irradiation solaire.Dans un environnement à température ambiante (15°C), la température de surface du supercondensateur augmente de 45°C sous la lumière du soleil.Après que la température augmente, la structure des pores de l'électrode et le taux de diffusion de l'électrolyte augmentent considérablement, ce qui améliore considérablement la capacité de stockage d'électricité du condensateur.De plus, comme l'électrolyte solide est bien protégé, le taux de rétention de capacité du condensateur est toujours aussi élevé que 85,8 % après 10 000 charges et décharges. 
Les résultats des recherches de l'équipe de recherche de Wang Zhenyang à l'Institut de recherche Hefei de l'Académie chinoise des sciences ont attiré l'attention et ont été soutenus par d'importants projets de R&D nationaux et la Fondation des sciences naturelles.Espérons que nous pourrons voir et utiliser des supercondensateurs améliorés photothermiquement dans un proche avenir.
Heure de publication : 15 juin 2022