Взрыв мобильных электронных устройств, электромобили, беспилотники и другие технологии имеют спрос на новые легкие материалы, которые могут обеспечить питание для работы с ними. Исследователи из Университета Хьюстона и Техасского университета в Остине сообщили, что структурные суперконденсаторы электрод, изготовленный из восстановленного оксида графена и арамидного нановолокна, которые сильнее и более гибкими, чем обычные углеродные электроды.
Исследовательская группа Э также показали, что моделирование на основе материала nanoarchitecture можем обеспечить более точное понимание ионной диффузии и связанных с ним свойств в композиционных электродов, чем традиционный метод моделирования, который известен как модель пористых сред.
«Мы предлагаем, чтобы эти модели, основанные на nanoarchitecture материала являются более полными, подробными, информативными и точными, по сравнению с пористых средах модель», — сказала Халей Ardebiliбыл, Билл Д. Кук доцент кафедры машиноведения ну и автор на бумаге с описанием работы, опубликованной в ACS нано.
Будут более точные методы моделирования помочь исследователям найти новые и более эффективные материалы nanoarchitectured, что может обеспечить длительный срок службы батареи и более высокую энергию в более легкий вес, сказала она.
Исследователи знали, что материал испытан-восстановленного оксида графена и арамидное нановолокно, или РГО/АНФ-был хорошим кандидатом из-за его сильного электрохимические и механические свойства. Ионистор электроды обычно изготавливают из пористых материалов на основе углерода, которые обеспечивают эффективную работу электрода, сказал Ardebiliбыл.
В то время как восстановленный оксид графена является в основном из углерода, арамидное нановолокно обладает механической прочностью, что повышает универсальность электрода для различных приложений, в том числе и для военных. Работа финансировалась управлением научных исследований ВВС США.
В дополнение к Ardebiliбыл, соавторы включают первого автора Сара Aderyani и Али Masoudi, как э-э; и Смит А. Шах, Дж. зеленая майка и Джоди Lutkenhaus л., Все с&М.
Настоящий документ отражает заинтересованность ученых в совершенствование моделирования новых энергетических материалов. «Мы хотели показать, что обычные модели там, которые пористых средах на основе модели, не может быть достаточно точным для проектирования новых материалов nanoarchitectured и исследуя эти материалы для электродов и других устройств хранения энергии», — сказал Ardebiliбыл.
Это потому, что пористый носитель модели, как правило, предполагает единые размеры пор внутри материала, а не измерения различных размеров и геометрических свойств материала.
«Мы предлагаем, что да, модель пористой среды может быть удобно, но это не всегда точны», — сказал Ardebiliбыл. «Для государства-оф-искусства устройствах, нам нужны более точные модели для лучшего понимания и разработки новых электродных материалов».
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!