RMIT(墨爾本皇家理工大學(xué))的研究人員發(fā)明了一種新的電極不僅把現(xiàn)有的電能存儲(chǔ)技術(shù)提高到3000%，而且還為開發(fā)靈活、輕薄的一體式太陽(yáng)能打開了一扇門。沒錯(cuò)，我們就是在說不需要充電的手機(jī)、筆記本電腦、汽車。

這個(gè)靈感是來源于植物。

新的電極設(shè)計(jì)適用于超級(jí)電容器，擁有比常規(guī)的電池更大的功率去充電放電。超級(jí)電容器已經(jīng)和太陽(yáng)能技術(shù)結(jié)合，但是因?yàn)槿萘坎蛔闼圆]有被廣泛運(yùn)用。

RMIT教授MinGu表示，這個(gè)新設(shè)計(jì)借鑒了大自然自身對(duì)于“用最有效的方式填補(bǔ)空間挑戰(zhàn)”的天才解決方案——通過復(fù)雜的自我復(fù)制模式，通常被稱為“分形”。

“刺羽耳蕨的葉子上密集的擠滿了靜脈，使得它們能非常有效的存儲(chǔ)能量和運(yùn)送植物周圍的水分。”人造智能納米光子學(xué)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人，RMIT研究創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)助理部的副校長(zhǎng)Gu這么說。

Gu說這個(gè)電極是基于這些自我復(fù)制的分形，如同雪花中的迷你結(jié)構(gòu)，研究團(tuán)隊(duì)利用這種自然設(shè)計(jì)從納米級(jí)改善了太陽(yáng)能的存儲(chǔ)技術(shù)。

“當(dāng)下要做的就是把這種技術(shù)和超級(jí)電容結(jié)合在一起，因?yàn)槲覀兊膶?shí)驗(yàn)表明我們的原型可以大大的提高存儲(chǔ)容量——比當(dāng)前運(yùn)用的技術(shù)高30倍，”Gu說“容量提升的超級(jí)電容器將能提供長(zhǎng)期可靠的能量供給，例如在陰天用太陽(yáng)能電力。”

結(jié)合超級(jí)電容器，啟用分形而減少激光使用的石墨電極將儲(chǔ)存電荷更久，保持最小的泄漏。這個(gè)分形設(shè)計(jì)反映了刺羽耳蕨(原產(chǎn)于北美西部)靜脈的自我重復(fù)形狀。

研究員LittyThekkekara博士表示，因?yàn)樵褪腔陟`活的薄膜技術(shù)，其潛在的應(yīng)用可能是不可計(jì)量的。

LittyThekkekara說：“最令人興奮的就是將這種電極和太陽(yáng)能電池一起使用，能提供完善的一體化解決方案。”目前的太陽(yáng)能電池體積龐大僵硬，而這種技術(shù)將帶領(lǐng)我們邁向未來，目前只是起步階段。

這種柔韌的薄膜太陽(yáng)能板幾乎能在任何地方使用，從建筑窗戶到汽車面板，智能手機(jī)到智能手表，LittyThekkekara說，我們?cè)僖膊恍枰姵貫榛旌蟿?dòng)力車充電了。

“借助這種靈活的電極，我們已經(jīng)解決了存儲(chǔ)部分的挑戰(zhàn)，并且展示了如何利用太陽(yáng)能電池而不影響性能，現(xiàn)在的重心將放在靈活的太陽(yáng)能運(yùn)用，所以我們最終能實(shí)現(xiàn)完全靠太陽(yáng)能自給自足的電子產(chǎn)品夢(mèng)想。”

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