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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
電容器通常用於電子電路中，用於短期儲存少量能量。然而，希望使用電容器來儲存更大的能量來取代可充電電池。不幸的是，現有的電容器無法儲存足夠的能量來取代常見的電化學儲能係統。在這裡，我們研究了石墨烯奈米電容器的儲能能力，石墨烯奈米電容器是三層裝置，包括鋁膜、Al2O3 介電層和單層碳原子（即石墨烯）。這是一個純電子電容器，因此它可以在很寬的溫度範圍內工作。此電容器表現出高介電擊穿電場強度，約為1000 kV mm(-1)（即1GVm(-1)），遠大於Al2O3介電強度表值。對應的能量密度比普通電解電容器的能量密度大10-100倍。此外，我們發現介電層中儲存的電荷量可以等於甚至可以超過電容器板上儲存的電荷量。電介質放電電流遵循冪律時間依賴性。我們建議一個模型來解釋這種行為。