Structural composite supercapacitor
ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಂಯುಕ್ತ ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಹೊರೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಲ್ಲ ಬಹುಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿವೆ. ಅದನ್ನು ರಚನಾತ್ಮಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳ ಒಟ್ಟಾರೆ ತೂಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಂಯುಕ್ತ ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ಗಳು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಲವರ್ಧನೆ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಗ್ರಾಹಕಗಳು ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಸ್ಟ್ರಕ್ಚರಲ್ ಕಾಂಪೋಸಿಟ್ ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಪಾಲಿಮರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದು ಇಂಗಾಲದ ನಾರುಗಳ ನಡುವೆ ಕತ್ತರಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮಂಜಸವಾದ ಅಯಾನಿಕ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸೂಪರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನಲ್ಲಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ನಿಖರವಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ರಚನಾತ್ಮಕ ಇಂಗಾಲದ ನಾರುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಅವುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ಹಲವಾರು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಇಂಗಾಲದ ನಾರಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವುದು ಅಥವಾ ಇಂಗಾಲದ ನಾರನ್ನು ನಿಖರವಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೇಪಿಸುವುದು. ಇಂಗಾಲದ ನಾರುಗಳ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಅವುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಹಾನಿಯಾಗದಂತೆ ಅವುಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಎರಡು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಿದೆ, ಆದರೆ ರಚನಾತ್ಮಕ ಪಾಲಿಮರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ ಸೀಮಿತ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್ಗಳು, ಇಂಗಾಲದ ಏರೋಜೆಲ್ ಅಥವಾ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ನ್ಯಾನೊಪ್ಲೇಟ್ಲೆಟ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೇಪನಗೊಂಡ ಇಂಗಾಲದ ನಾರುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತವೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳ ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು