Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Siêu tụ điện bằng chất liệu mới (09/08/2013)

Các giáo sư ở Đại học Monash (Australia) đã phát triển một siêu tụ điện bằng chất liệu graphene. Siêu tụ này có mật độ năng lượng tới 60 Watt-giờ/lít, giúp lưu trữ điện năng rất tốt cho các phương tiện dùng nguồn 1 chiều, cũng như ô tô điện.

Tụ điện hiện đang dùng sử dụng chất liệu dẫn điện, có độ xốp cao được ngâm với chất điện phân lỏng, mật độ năng lượng thấp, thường là 5-8 Watt-giờ/lít, nó phải thường xuyên nạp. 

Siêu tụ điện mới nhỏ gọn hơn, mà lượng điện lưu trữ lớn gấp 10 lần lượng điện mà các tụ hiện đang sử dụng.

Giáo sư Li của Đại học Monash cho biết  "Vật liệu graphene đã cho phép chúng tôi gia tăng mật độ năng lượng, nên các siêu tụ điện gọn hơn, kéo dài thời gian tích điện, nhưng lại nạp vào rất nhanh chóng."

Graphene là tấm carbon phẳng, chỉ mỏng bằng một lớp nguyên tử, liên kết tạo thành dàn tinh thể hình tổ ong. Chiều dài liên kết carbon với carbon chỉ khoảng 0,142 nm (nano mét).

Để có siêu tụ điện graphene, các nhà khoa học sử dụng phương pháp “xeo” màng vật liệu graphene như “xeo” giấy truyền thống, cho ra các tấm graphene, sau đó nó được đặt trong một dung dịch điện phân. Ông Li cũng nói rằng tụ sẽ bổ sung chứ không phải thay thế pin-ắc-quy.

Trong xe ô tô điện, siêu tụ điện được sử dụng để lưu trữ, thu hồi năng lượng khi phanh. Nó cùng pin sản ra điện cho xe chạy. Có siêu tụ  điện mới, các xe ô tô chạy điện sẽ chạy xa hơn, lâu mới phải nạp. Thông thường trên 100km các xe này đã phải "cắm" điện lưới để tích điện. Nghịch lý là không thể chất lên xe những tụ điện quá to, cồng kềnh. Vì vậy siêu tụ điện có khối lượng nhỏ nhưng tích nhiều điện hơn sẽ là lợi thế.

Nguồn: baodientu.chinhphu.vn  (Theo ABC Science)