2023-08-05 11:02
据英国《新科学家》周刊网站7月31日报道，储能混凝土可能构成太阳能住宅的地基。
水泥和木炭粉的混合物可以使房屋得以在混凝土地基中储存能用一整天的电力。作为一种能替代更快放电的电池的选择，这种制造超级电容器的新方式可以纳入建筑物和风力涡轮机的地基。如果配合可再生能源，它有朝一日还可能让混凝土公路路基以无线方式给行驶中的电动车充电。
麻省理工学院的弗朗茨-约瑟夫・乌尔姆说：“这些材料是世界各地的所有人都可以获得的。”
乌尔姆及其同事展示了水泥和炭黑(一种颗粒非常细的木炭)是如何与水混合从而形成一个硬块的，这其中包含很多分岔的丝状结构，里面充满了碳。当混凝土被氯化钾等常见电解质溶液浸透时，电解液中的带电粒子就会沉降在碳丝结构上，提供储能潜力。
然后，他们用薄薄的绝缘层将两块仅1厘米宽、1毫米厚的由这种材料构成的薄板分隔开来，从而将其变成超级电容器。将其中三个超级电容器连接起来，他们得到了相当于一块能够让一个小型LED亮起来的3伏电池的电量。
研究人员说，下一步可能是制造12伏的超级电容器，它们还可以连接起来为更大型设备提供更多的充电能力。他们计算出，一块边长为3.5米的立方体混凝土块可以储存10千瓦时的电量。这约是美国家庭日均用电量的三分之一，是英国平均水平的1.25倍。
这种材料可充放电超1万个循环，这意味着，从理论上说，它可为一个太阳能住宅提供超过27年的能量。
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