Studi Baru tentang Penyimpanan Energi Pengisian Lebih Cepat

Bahan baru ini berpotensi mengurangi waktu pengisian dari jam menjadi hitungan menit.

“Kinerja yang kami peroleh—dalam hal energi dan kepadatan daya—luar biasa dan menjembatani kesenjangan antara baterai dan kapasitor,” kata Peneliti.

Salah satu peneliti dari tim mengatakan pergeseran yang tepat menuju energi terbarukan telah menyebabkan kebutuhan yang mendesak untuk perangkat penyimpanan energi elektrokimia yang dapat menangani tingkat pengisian tinggi dan memiliki kapasitas tinggi.

Sementara baterai lithium-ion, juga disebut baterai Li-ion atau LIBS, menawarkan salah satu kepadatan energi tertinggi, Mereka masih berjuang dalam hal tingkat pengisian yang tinggi, dan elektrolit mereka menunjukkan beberapa masalah keamanan.

Di sisi lain, kapasitor elektrokimia berair, juga dikenal sebagai superkapasitor, dapat menghasilkan daya yang sangat tinggi tetapi kepadatan energinya terbatas.

Didanai oleh Pusat Penelitian Perbatasan Energi Departemen Energi (DOE-EFRC) sebagai bagian dari pusat Fluid Interface Reactions, Structures and Transport (FIRST), pekerjaan ini berkisar pada MXene, bahan penyimpan energi yang menjanjikan yang bersifat konduktif dan dapat menampung ion, seperti sebagai lithium, di antara lapisan. Cairan ionik suhu kamar adalah elektrolit yang menjanjikan karena memberikan stabilitas dan kepadatan energi yang lebih besar. Tetapi karena ionnya sangat besar dan tidak dapat masuk di antara lapisan MXene, jumlah energi yang tersimpan menjadi terbatas.

“Di sini kami memperkenalkan irisan atau pilar di antara lapisan untuk membukanya, memungkinkan ion cairan ionik disimpan di antara lapisan MXene, sehingga mencapai tingkat yang sangat tinggi. energi dan kepadatan daya, ”kata peneliti.

Dia mengatakan pekerjaan ini mencontohkan pentingnya mengoptimalkan dan merekayasa jarak dalam bahan 2D untuk membuka potensi mereka untuk aplikasi baru.