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来自 生命科学 2020-03-24 08:45 的文章
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全球第一种储能膜诞生【js金沙国际】 超低成本超高能效

新加坡国立大学纳米科学与纳米技术研究者日前创造出了一种独特的膜,他们宣传为世界上第一种储能膜。这种膜十分柔软,可折叠。可存储更多能量。

新加坡国立大学谢贤宁博士和其研究团队研发出的高效储能膜。

这种膜由高分子聚苯乙烯组成的聚合物制造。对环境完全友好。把这种膜夹在两个金属板之间组成新型超级电容。通过金属板进行充电,其每平方厘米膜可存储0.2法拉电容量。相比之下,标准电容一平方厘米仅仅可存储至多1微法拉电容。

据《每日科学》报道,新加坡国立大学纳米科技研究所日前研发出一种全新的高效储能膜。这种新产品不仅体积小、储能大,而且造价低、环保性能优越,引起业界普遍关注。英国知名科学学报《自然》对其进行介绍。据悉,这种高效储能膜是将塑料改装成电池,1公斤的塑料垃圾袋能转化为1公斤的电池。

最值得关注的是,该种膜的成本非常的低。使用基于液态电解质的现有技术,存储一法拉电容的成本在7美元。而使用这种膜,其成本可以降低至0.62美元。比如,先进锂电池的成本大概在2.5WH/美元,而这种储能膜的成本仅在10-20WH/美元。

js金沙国际,成本低、环保性能好

该项研究的首席专家Xie Xian Ning博士表示:该材料的相关详细技术指标还未正式发布。但他可以肯定地说:这种膜的性能远远超过当前的锂电池和铅酸电池以及传统电容。

由于气候变化和能源短缺,人们对储存技术和管理的呼声越来越高。现有充电电池和超级电容器都存在配置复杂的问题。目前,要对这些产品降低成本、实现规模化生产,还面临不少困难。另外,人们越来越关注传统能源消费对环境的影响,这进一步促进了可再生能源的发展。新加坡国立大学谢贤宁(音译)博士表示:意识到环境和新能源开发问题越发迫切,我和研究团队研发出了一种高效储能膜,储能膜不仅储能成本低,同时还很环保。据每日技术网介绍,谢贤宁在一次偶然实验中发现塑料在经过化学加工后,可以储存电能并导电。据悉,从溶解塑料到添加化学物质,再到制成储能膜,整个过程只需要一天半的时间。只要把储能膜夹在两片导电金属中间,充电后就可储存和释放电能。储能膜每平方厘米的电荷储存量约0.2法拉,为标准电容器的200倍。

该项研究是在新加坡-麻省理工联盟研究与技术项目的支持下进行的。同时还获得了国家研究基金的支持。Xie博士和他的团队从去年早期开始研究此项技术,一年半后达到了当前的水平。目前该技术已经获得美国的技术创新专利。该项技术的潜在应用领域包括电动汽车和太阳能、风电储能领域。

新储能技术的成本较现有技术大幅降低,现有液体电解质储能技术每法拉成本为7美元,而每法拉储能膜的成本只需0.62美元,其成本不到现有储能电池成本的1/10,即1美元储能膜可以换来10至20千瓦时的能耗,而1美元锂电池只能换来2.5千瓦时的能耗。此外,储能膜可以进行至少5000次的充电,这是充电电池的5倍。

该研发团队目前正寻找风险投资或合作机会以求尽快商业化该项技术。

谢贤宁表示,与充电电池和超级电容器相比,储能膜的使用范围更广。此外,储能膜的性能超过充电电池,比如锂电池、铅酸电池和超级电容器等。据悉,该研究已经获得来自新加坡-麻省理工科技研究联盟和新加坡国际研究基金会的资助。谢贤宁博士及其研究团队于去年开始有关储能膜的研究,总耗时一年半,目前该项目已成功申请美国专利。

未来有望应用到新能源中

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