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英工程师利用石墨烯及聚氨酯材料研发柔性超级电容

发布时间:2019-02-28 来源: 责任编辑:wenwei

【导读】2月27日,记者了解到,英国格拉斯哥大学(University of Glasgow)的一组工程师在讨论,应如何利用石墨烯与聚氨酯层来制作一款柔性超级电容,可吸收并存储能量,供后期使用。
 
英工程师利用石墨烯及聚氨酯材料研发柔性超级电容
 
工程师演示了新材料的效果,该款超级电容可为各类设备充电,包括:84个LED灯及假肢(prosthetic hand)内的高扭矩电机,其假肢在获得电量后可抓取各类目标物。
 
英国格拉斯哥大学可弯曲电子与感知技术(Bendable Electronics and Sensing Technologies,BEST)研究小组正在研发自动功能电子皮肤及便携式设备,该研究项目由Ravinder Dahiya牵头。
 
据了解,格拉斯哥大学(University of Glasgow)成立于1451年,是英语国家中第四古老的大学(前三名依次是牛津大学、剑桥大学和圣安德鲁斯大学)。作为英国最古老、最有名气的全日制综合性大学之一,格拉斯哥大学的科研和教学在国际上享有盛誉,并在英国的文化和商业生活中发挥着举足轻重的作用。
 
英工程师利用石墨烯及聚氨酯材料研发柔性超级电容
 
格拉斯格大学拥有全英国最全的专业设置。格拉斯哥大学的教学研究涵盖了所有当今科学的所有领域,包括心理学、生物学、医学、商业、经济学、管理学、法学、文学、考古学、艺术、物理学、工程学(航天工程,海洋工程,电子工程)等等,就整体而言,是一所规模非常大的综合性大学。
 
主要专业有会计与金融,法学,政治,化学,计算机研究,地理学,地质学,物理学,哲学,社会学,细胞和分子生物学,有机生物学,英语,法语研究,牙医学,医学,兽医学,欧洲语言,心理学,社会政策等。
 
格拉斯哥大学建立了英国第一个土木工程系和造船系,工程学仍然是该校的学术优势之一,航空工程、造船工程、软体工程都很有名气,其中造船学中海事海洋工程国际有名。医学院是英国大学里第一的医学院。除工程和医学外,会计、财经、管理研究也吸引了世界各地的学生。该校在这些学科和下列学科在教学品质评估中获得很高的分数:化学、计算机、地理、地质、物理、天文、哲学和社会学。
 
格拉斯哥大学亚当斯密商学院(Adam Smith Business School)是苏格兰最大,也是英国第二大的商学院[8]。其中会计与金融专业(2008REA英国第五)、经济学(2008RAE英国第六)等专业是格大的优势专业。学院被AACSB等官方认证的专业课程将为学生提供一个充满希望的未来以及职业生涯,并以极高水准在最大程度上为各类组织与公司机构做出贡献。
 
最顶部的触碰感知层由BEST研究小组的成员研发,其材质为石墨烯,这是一款柔韧性优越的透明“超级材料('super-material')”碳层,其厚度与一个原子厚度相当。日光在穿透顶部的触碰感知层后会抵达柔性光电池(photovoltaic cells)层,从而产生电能。
 
此外,盈余电量将存储于新研发的超级电容中,后者由石墨-聚氨酯复合物制作。该研究团队致力于制定石墨与聚氨酯的理想配比,旨在提供相对较大的电活性表面积(electroactive surface area),该处将发生化学反应,产生电能。研究人员挚爱创建一款高能量密度(energy-dense)的柔性超级电容,可实现快速充放电。
 
早前研发的同类超级电容的电压输出在1 V左右,在很大程度上,该类单一的超级电容并不适用于为诸多电子设备提供电量。然而,该研究团队的新款超级电容可输出2.5 V的电压,更适用于许多常见的应用。
 
英工程师利用石墨烯及聚氨酯材料研发柔性超级电容
 
在实验室测试阶段,该款超级电容已完成了近1.5万次的充放电,其储电容量的损耗并不大。
 
 
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