Anonim

Behovet av att öka elbilens intervall och minska laddningstiderna har lett till enorma mängder forskning om förbättrade batterikemi.

Men varför stanna vid det som går in i batteriet? Varför inte byta batteri själv?

Forskare vid UCLA: s Kalifornien NanoSystems Institute säger att de har utvecklat en hybridanordning som går utöver enkla förändringar i cellkemi.

KONTROLLERA: Volvo utvecklar strukturella, supercapacitor nanobatteries för framtida elbilar (okt 2013)

Den experimentella anordningen kombinerar energitätheten för ett blybatteri med snabb laddning och urladdningshastigheter för en superkondensator.

Det är sex gånger så energitätt som den genomsnittliga kommersiella superkapacitorn, enligt forskning publicerad i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences (via Gizmag).

Den kombinationen av kvaliteter har stor potentiell påverkan för elbilar. Det skulle teoretiskt erbjuda mer kompakt energilagring och snabbare laddning utan att ge avkall på räckvidden.

Image

Hybrid supercapacitor utvecklad av UCLA

Forskare hävdar att versionen som testas kan hålla dubbelt så mycket laddning som ett typiskt tunnfilm-litiumbatteri - men på en yta en femtedel tjockleken på ett papper.

Denna prestanda uppnåddes enligt uppgift genom att maximera kontaktområdet mellan elektrolyten och de två elektroderna.

Dessa elektroder är tillverkade av mangandioxid, men har en tredimensionell laserskriven grafenstruktur (LSG).

SE OGSÅ: Tesla VD: Superkondensatorer Trump Electric Car Batteries. (Mar 2011)

Grafenstrukturen är mycket ledande och har större ytarea än tidigare konstruktioner.

Superkondensatorer staplas vanligtvis ovanpå varandra och förpackas som en enhet, men forskarna bestämde sig för att dra fördel av deras enheters tunna design och prova något annat.

Testversionen är ansluten till en soluppsättning, absorberar energi från sin cell under dagen och tömmer den på natten - för att tända en LED.

Image

Struktur av hybrid superkapacitator utvecklad av UCLA

Förutom energitätheten och snabbladdningsegenskaperna tror forskarna att kompaktiteten hos det de kallar en "mikrosuperkapacitor" också kan vara en viktig försäljningsplats.

Bland potentiella applikationer ser de att det används i bandage för att släppa doser av medicinering.

MER: Kommer Ultracapacitors att rädda start-stop-system från konsumenternas vrede? (Sep 2014)

Alla enhetens egenskaper kan också vara användbara i elbilar, men det är rent teoretiskt just nu.

Som med alla experimentella tekniker är det viktigt att notera att lovande laboratorieresultat inte alltid översätts till kommersiell lönsamhet.

Fortfarande, i strävan efter att hitta en lösning på elbilsortiment och laddningsproblem, är det förmodligen värt att titta bortom batteriet.

[hatttips: Hugh Crawford]

_______________________________________________