新華網北京11月30日電 我國科研人員不久前將納米發(fā)電機和“超級導電材料”石墨烯結合,研發(fā)出了可自充電的石墨烯超級電容器儲能系統(tǒng)。近日,這一研發(fā)成果獲河北省發(fā)改委產業(yè)化項目支持。
隨著微機電系統(tǒng)的快速發(fā)展、便攜式電子設備和無線傳感網、物聯網的廣泛應用,微型化成為電子器件的重要發(fā)展方向,這就要求提供動力的器件也必須兼具小的體積和高的效率。
納米發(fā)電機能收集周圍環(huán)境中微小的機械能并轉變?yōu)殡娔埽瑥亩鵀閭鞲衅鳌⑻綔y器等納米器件提供能量,而石墨烯是一種具有二維結構、單原子層厚度的特殊碳材料,強度高,導電性能優(yōu)異,比表面積高,在超級電容器、鋰離子二次電池、太陽能電池等領域有著廣闊的發(fā)展前景。
由歸國科研人員等組成的納米新能源(唐山)公司研發(fā)團隊,將可自身持續(xù)自供電的納米發(fā)電機和可有效儲存電能的石墨烯超級電容器結合在一起,研制出了自充電式的石墨烯超級電容器儲能系統(tǒng)。這種儲能裝置體積小、效率高、功率密度大、使用壽命長??蒲腥藛T同時自主開發(fā)了自充電石墨烯超級電容器智能控制系統(tǒng)。
“這套系統(tǒng)具有自充電、薄膜化、電容容量高、成本低、制作簡單等特點,能滿足一些微納器件的使用要求,對微納器件產業(yè)發(fā)展具有重要支撐意義?!逼髽I(yè)負責人徐傳毅博士說。
據悉,基于納米發(fā)電的自充電石墨烯超級電容器儲能系統(tǒng)項目已申請國家專利17項,其中授權3項。
專家指出,基于納米發(fā)電的石墨烯自充電超級電容器儲能系統(tǒng)有望應用于物聯網、醫(yī)療器械等領域。
據悉,在政府部門支持下,科研人員下一步將在納米發(fā)電機材料微加工、自充電石墨烯超級電容器制備等方面進一步開展研究,加快產業(yè)化步伐。