超級電容器的應(yīng)用范圍非常廣泛，包括交通運(yùn)輸、工業(yè)、新能源和裝備領(lǐng)域等，而現(xiàn)在又有可能拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域，盡管鋰離子電池仍是電動(dòng)汽車的主要能源儲備方式，但已有數(shù)家公司開始考慮采用超級電容產(chǎn)品作為鋰離子電池的一種良好補(bǔ)充設(shè)備。業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，2015年國內(nèi)超級電容器有望達(dá)73億元。
韓國Neescap公司近日聲稱將出資900萬美元拓展旗下交通、電力系統(tǒng)及消費(fèi)電子產(chǎn)品用超級電容產(chǎn)品的產(chǎn)能。在美國，有能力設(shè)計(jì)制造超級電容產(chǎn)品所需材料和電解質(zhì)的公司有GrapheneEnergy,EnerG2以及Ioxus三家。另一家EEStor公司則由風(fēng)投公司KleinerPerkinsCaufield&Byers為后臺，目前這家公司已經(jīng)與電動(dòng)車公司Zenn簽署了超級電容的供貨協(xié)議。
超級電容能存儲的電量相較傳統(tǒng)電池來說并不多。因此在家中充電式(Plug-in)電動(dòng)汽車上，這種電容并不能作為供電設(shè)備而單獨(dú)使用，而需要與燃料電池一起配合使用。另一方面，超級電容又具備快速瀉放所存電能的能力。另外，這種電容的充電時(shí)間也很短，只需要幾秒或幾分鐘時(shí)間便可以完成充電，而且多次充電后的性能也不會(huì)有降低。
目前，超級電容在消費(fèi)電子產(chǎn)品中已經(jīng)被應(yīng)用在數(shù)碼相機(jī)等場合中，為閃光燈這種需要瞬間大能量輸入的設(shè)備提供能源供應(yīng)。超級電容未來面臨的主要課題是如何增加這種電容的工作電壓，使其可以在高電壓環(huán)境下工作。
此外，超級電容是環(huán)保能源的一種良好補(bǔ)充，能使電池、燃料電池、太陽能或風(fēng)能發(fā)電等供電方式更為完美。同時(shí)這種電容所用的制作材料也相當(dāng)環(huán)保，價(jià)格部分也較為容易令人接受。
超級電容技術(shù)仍需突破
麻省理工學(xué)院的計(jì)算機(jī)電子工程師JoelSchindall表示，在未來幾年內(nèi)，超級電容的能量儲存能力將出現(xiàn)質(zhì)的飛躍。目前的超級電容產(chǎn)品放電速度是傳統(tǒng)電池的10倍，而能量儲存能力在體積相同的條件下則只有后者的5%。
他表示：“超級電容在某些經(jīng)常進(jìn)行充放電操作的場合用途甚大，比如在制動(dòng)能回收式剎車系統(tǒng)中，這種電容就很好用。當(dāng)然目前這種產(chǎn)品還無法大規(guī)模取代電池。”
過去五年內(nèi)，Schindall帶領(lǐng)的研究小組一直在研究將超級電容中的儲能元件--多孔活性炭材料，替換為另一種碳納米管材料+導(dǎo)電基體的儲能元件。今年初他們還為此成立了FastCap公司，以便把有關(guān)的研究結(jié)果商業(yè)化。
Schindall表示超級電容產(chǎn)品的儲能能力最終將達(dá)到電池的25%左右。而目前麻省理工學(xué)院研制出來的納米材料，儲能能力已經(jīng)達(dá)到活性炭材料兩倍的水平。而未來幾個(gè)月內(nèi)，他所領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)還將展示一種儲能能力為活性炭5倍的產(chǎn)品。<
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