Croissant制作艺术启迪可再生能源储能解决方案

Croissant的制作艺术激发了伦敦玛丽女王大学的研究人员寻找解决可持续能源问题的方法。

 

Croissant是通过压榨和折叠面团来制作成一个分层的糕点。研究人员将这种外形应用于一种电介质电容器，这种电容器像电池一样储存能量。

 

通过压榨和折叠聚合物薄膜电容器——一种带有绝缘塑料膜的电容器——它们能够存储比最佳性能的商用电容器（双轴取向聚丙烯（BOPP））的30倍以上的能量——这项发表在《自然通讯》杂志上的研究表明，这是聚合物薄膜电容器中所报告的最高能量密度。

 

可再生和可持续的能源，如太阳能和风能，在自然界是间歇性的，为了使它们具有更广泛的实际用途，有必要开发高效、低成本和环境友好的电能储存系统。

 

伦敦玛丽女王大学（Queen Mary University of London）这项研究的首席研究员埃米利亚诺•比洛蒂博士（Dr Emiliano Bilotti）表示：“储存能源可能会令人惊讶地棘手和昂贵，而可再生能源并非恒定不变，依赖于自然，这就成了问题。利用这项技术，我们可以储存大量可再生能源，以便在太阳不发光、风不大的情况下使用。”

 

目前，主要有三种储能方式：电池、电化学电容器和介质电容器。

 

介质电容器通常具有超高的功率密度，这使得它们适合于需要在一段时间内积累能量，然后迅速释放能量的高功率和脉冲功率技术。这方面的例子包括马达驱动，移动动力系统，太空车辆动力系统和电化炮。

 

然而，介电电容器目前能储存的能量很低，因而受到限制。本研究克服了这一局限性。

 

伦敦玛丽女王大学（Queen Mary University of London）的另一位研究作者迈克·里斯（Mike Reece）教授说：“这一发现有望对脉冲功率应用领域产生重大影响，并可能在介电电容器领域产生阶跃变化，迄今为止，介电电容器的储能密度较低。”

 

聚合物薄膜电容器的高能量密度通常需要昂贵而复杂的合成和加工路线，但这种新开发的加工、压制和折叠工艺以其简单、高能量密度和工业应用潜力而独树一帜。