Quels sont aérogel Capacitors?

January 13

Quels sont aérogel Capacitors?


Malgré ce que son nom serait vous faire croire, les aérogels ne sont pas vraiment des gels à tous --- ils sont des matériaux rigides, solides, secs qui ont la plus faible densité de tout matériau synthétique. En plus de leurs propriétés utiles comme isolants, aérogels à base de carbone peuvent également servir de futuriste, extrêmement condensateurs à haute densité.

aérogels Explained

L'aérogel est un matériau extrêmement léger. Un bloc de aérogel est de 99,8 pour cent l'air vide, et est environ 1000 fois moins dense que le verre. Le nom de "aérogel" provient de la méthode de fabrication. Un gel est une substance composée presque entièrement de liquide, dont la structure est maintenue en place par un mince réseau de lumière d'une silice matériau. Si ce liquide est retiré avec précaution, le matériau résultant possède la même structure interne sous forme de gel, mais sans le poids. Parce qu'ils sont la plupart du temps vide, les aérogels ne donnent pas la chaleur d'un chemin clair pour pénétrer, et pour cette raison qu'ils sont les plus couramment utilisés comme isolants.

Composition d'un condensateur aérogel

La technologie d'aérogels traditionnels remonte aux années 1930. Elles sont faites de silice dérivé de tétraéthylorthosilicate. aérogels de carbone, mis au point dans les années 1980, sont faits de particules extrêmement minuscules de carbone. Carbon est électriquement conductrice (sous forme de graphite, le carbone est une électrode commune), et parce que les aérogels sont presque entièrement composées de l'espace vide, le carbone qui reste plus a une surface extrêmement élevée. Lorsqu'il est utilisé comme une électrode, un aérogel de carbone sous forme de feuille va se transformer en un condensateur --- un dispositif capable de stocker une charge électrique.

Comparaison avec Capacitors traditionnelles

En raison de leur densité de surface extrêmement élevée, aérogel condensateurs peuvent stocker de l'énergie à la densité de plusieurs ordres de grandeur plus grand que les condensateurs traditionnels. Pour cette raison, les aérogels de carbone sont connus comme "supercapacités" ou "supercondensateurs". Pour la même capacité (un terme utilisé pour mesurer la quantité de charge électrique quelque chose peut stocker) un condensateur d'aérogel de carbone peut être jusqu'à 5000 fois plus petit qu'un condensateur électrolytique comparable. A l'inverse, aérogel condensateurs d'une plus grande taille peuvent être utilisés pour stocker des quantités massives d'énergie.

Utilise un condensateur aérogel

La densité de puissance élevée d'un condensateur d'aérogel signifie qu'il peut voir l'utilisation dans les domaines où les condensateurs plus âgés sont tout simplement pas assez puissant. Par exemple, les condensateurs d'aérogel de carbone peuvent être utilisés pour stocker de l'énergie pour les véhicules électriques. Certaines sources d'électricité verte, comme l'énergie solaire, génèrent de grandes quantités d'énergie dans un court laps de temps (dans ce cas, la lumière du jour) qui doit être stocké de sorte qu'il ne va pas perdre: condensateurs aérogel, qui sont plus efficaces et durer plus longtemps que les dispositifs électrolytiques, fournir le stockage temporaire nécessaire pour rendre ces générateurs pratique.