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超級電容因充電速度快，轉(zhuǎn)換能量效率高，可以循環(huán)使用數(shù)十萬次，工作時間長等優(yōu)勢，現(xiàn)在已經(jīng)運用到新能源公交上。用超級電容作為充電能源的新能源汽車可以利用乘客上下車的時間開始充電，充電一分鐘的電量可以讓新能源汽車持續(xù)行駛10-15千米，這樣的超級電容比蓄電池好太多了，蓄電池充電速度太慢，充電半小時才只充到電量的70%-80%，充電速度上遠遠慢于超級電容。#超級電容#
不過在低溫環(huán)境下，超級電容性能大大縮減。這是因為低溫下電解液離子擴散受阻，超級電容等儲電器件的電化學(xué)性能會急劇衰減，導(dǎo)致超級電容在低溫環(huán)境下工作效率大大減低。那么有沒有什么方法可以讓超級電容在低溫環(huán)境下保持一樣的工作效率呢。
有，光熱增強性超級電容，由中科院合肥研究院固體所王振洋研究院團隊研究的超級電容。在低溫環(huán)境下，超級電容的電化學(xué)性能大大衰減，而利用具有光熱性能的電極材料，通過太陽能光熱效應(yīng)實現(xiàn)器件溫度快速上升，有望提高超級電容的低溫性能。
研究人員用激光技術(shù)制備了具有三維多孔結(jié)構(gòu)的石墨烯晶體膜，通過脈沖電沉積技術(shù)將聚吡咯和石墨烯整合到一起構(gòu)成石墨烯/聚吡咯復(fù)合電極，這樣的電極有著高比容量，利用太陽光熱效應(yīng)實現(xiàn)電極溫度的快速上升等特點。在此基礎(chǔ)上，研究人員進一步構(gòu)建了一種新型光熱增強型超級電容器，既能將電極材料暴露于太陽光下，又可以對固態(tài)電解質(zhì)進行有效保護。在-30℃的低溫環(huán)境中，在太陽光照射下，超級電容嚴(yán)重衰減的電化學(xué)性能可以迅速提高到室溫水平。在室溫（15℃）環(huán)境中，超級電容在陽光照射下表面溫度提高了45℃。溫度升高后，電極孔隙結(jié)構(gòu)和電解液擴散速率大大增加，大大提高了電容器的儲電能力。此外，由于固態(tài)電解質(zhì)得到很好的保護，10000次充放電后電容器的電容保持率仍高達85.8 %。
中科院合肥研究所王振洋研究團隊的研究成果引起重視，得到了國內(nèi)重要研發(fā)項目及自然科學(xué)基金的支持，希望在不久的將來能夠看到并使用光熱增強性超級電容。
