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未来的智能家庭可以用石头上的电子设备供电
2022年07月12日    新闻来源:中国风格网 stylechina.com    |  投稿

如果你能用厨房台面为家里的智能恒温器、扬声器和灯供电,会怎么样?石头,如大理石和花岗岩,是天然的,环保材料,许多人建造或翻新房屋已经使用。现在,为了将储能与这些材料结合起来,研究人员在石砖表面制造了微型超级电容器。据ACS Nano报道,这些设备经久耐用,易于扩展,可用于定制3D电源。

如果房间内的表面可以为智能家居设备或其他小型电子设备充电,而无需连接到电网,这将非常方便。尽管石头是一种广泛用于地板、台面和装饰性后挡板的材料,但它还没有与电池和电容器等储能设备集成。

但是石头,即使是那些被打磨过并且看起来很光滑的石头,也有微小的突起和凹痕,这使得很难将电子元件粘附到石头上。研究人员最近发现了如何用激光在不规则表面上放置微型超级电容器,这种电容器具有快速的充电和放电速率以及出色的电源存储能力。所以,康和同事们想采用这种方法在大理石上建造微型超级电容器。

研究人员将大理石瓷砖上的氧化铜纳米颗粒溶液图案化为梳状的两面,其尖头穿插其间。他们用近红外激光照射纳米颗粒,产生多孔、高导电性且牢固附着在石头表面的纯铜电极。

为了形成微超级电容器,研究人员在其中一个电极上沉积氧化铁以形成阴极,在另一个电极上沉积氧化锰以形成阳极。连接电极的电解质层由高氯酸锂和聚合物溶液制成。在测试中,即使在4000次充放电循环后,该装置仍保持了较高的储能能力。当多个微能源设备串成一个三乘三的阵列时,存储的能量足以点亮LED。

此外,石头储能装置在恶劣冲击下格外耐用,可以快速回收。研究人员说,石头微能源设备可以提供高性能、可定制和方便使用的天然建筑材料电力

标签:市场技术今日头条数码
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