mboost-dp1

Intel

18-årig opfinder superkondensator med høj energitæthed

- Via Huffington Post - , redigeret af Pernicious

Hvert år afholdes Intel International Science and Engineering Fair, hvor unge studerende udvikler projekter og konkurrerer om at vinde. I år gik en af toppladserne til Eesha Khare fra Californien.

Khare havde udviklet en superkondensator, der både i størrelse, energiindhold og holdbarhed langt overgår hvad “den store” batteriindustri selv har formået at lave.

På kun 20 sekunder kan den oplades og den holder til over 10.000 opladninger i modsætning til nutidens batterier, der holder til omkring 1.000 opladninger. Hendes kondensator har en kapacitet på 238,5 F/g hvor en normal kondensator typisk ligger på 80 F/g.

Superkondensatorer er ikke noget nyt i sig selv, men det er lykkedes Khare at opnå en høj energitæthed på 20.540 W/kg.

Yderligere information om projektet kan læses i Khares oplæg (pdf) som hun indsendte i forbindelse med konkurrencen.





Gå til bund
Gravatar #1 - FreeL
24. maj 2013 00:45
"Her groundbreaking invention? A device that can charge a cell phone between 20 and 30 seconds." Siger ikke noget omkring at det tager 20 sekunder at oplade superkapacitoren.

Hvis man ser youtube video'en i linket siger hun at hun efter at havde ladet superkapacitoren op i 20 sekunder fik hun en LED til at lyse.

Gravatar #2 - FreeL
24. maj 2013 00:49
"It demonstrated high capacitance of 203.3 mF/cm2 (238.5 F/g) compared to the next best alternative supercapacitor in previous
research of 80 F/g" Ikke ligefrem en "normal kondensator"
Gravatar #3 - FreeL
24. maj 2013 00:53
"Standard" normal kondensator values går fra 10pF til 47uF...Damn 203.3 mF/cm2 HUGE
Gravatar #4 - PHP-Ekspert Thoroughbreed
24. maj 2013 03:42
Dette er simpelthen hvad der sker, når unge efterlades uden en oplader til deres gadgets - science frenzy!
Gravatar #5 - quadcore
24. maj 2013 05:33
Jeg sidder og under mig lidt over tallet 21 Wh/kg

Jeg mener nemlig at vide at 'almindelige' Li-polymer batterier har en energi-tæthed omkring 150-170 Wh/kg, mens superkapacitorer, som allerede er i handelen ligger omkring de 80 Wh/kg

Et amerikansk firma røbede sidste år, at de med lithium-jern-svovl batterier kunne opnå ca 450 Wh/kg; og fremviste celler til brug i el-biler.

Således er Khares super-kapacitor ca. kvart så god som kapacitorer, der allerede er i handlen. Og det er det, som undrer mig.

Jeg finder gerne kilder, hvis det skal være...
Gravatar #6 - Cordo
24. maj 2013 05:39
#3 Ved ikke hvor du har de tal fra, men de findes altså meget større fx http://www.futurlec.com/Capacitors/C0F47SUPERpr.sh... sådan en sidder i min magnet-cykellygte for at den kan blinke mens jeg venter på rødt! Omregnet er den for øvrigt 470mF
Gravatar #7 - Qw_freak
24. maj 2013 06:11
ITT:
Folk der ikke fatter at nyheden ikke er om kondensatoren, men om den meget unge person som har formået at frembringe et imponerende resultat når man tager alderen/erfaringen i betragtning.

Det er simpelthen så dumt at diskutere forsøgets detaljer holdt op imod forsøg lavet af erfarne videnskabsmænd/kvinder med ekstreme mængder af viden og ressourcer!
Præcis det samme som i tråden om pigerne fra 9 klasse som lavede et mobil tlf. strålings forsøg, folk diskuterede forsøget som om de havde påstået at deres eksperiment var gyldigt forsknings materiale...
Gravatar #8 - plazm
24. maj 2013 06:43
#7 Det er også meget fint, men bør man så i stedet for at blæse det op til en "verdensnyhed" sætte sig ned med dem og så spørge ind til hvad der så kan være galt med metoden og hvordan man kan gøre det endnu bedre, i stedet for at publicere det på denne måde, det er jo kun at gøre dem en bjørnetjeneste at få dem til at tro at det de har opnået er så godt det skal i nyhederne...
Der burde efter min mening i stedet komme endnu bedre/klogere folk og undervise disse talenter så vi rent faktisk får noget ud af dem i stedet for at føre dem over i 15min of fame state.
Gravatar #9 - Fjolle
24. maj 2013 06:51
#7
Det er jo ikke noget hun selv har opfundet i en garage. De her "forskere" kommer på sommerophold på et eller andet universitet, og får lov til at skrive deres navn med på noget af deres research.
Gravatar #10 - majbom
24. maj 2013 06:53
Qw_freak (7) skrev:
ITT:
Folk der ikke fatter at nyheden ikke er om kondensatoren, men om den meget unge person som har formået at frembringe et imponerende resultat når man tager alderen/erfaringen i betragtning.


Du synes ikke at
Khare havde udviklet en superkondensator, der både i størrelse, energiindhold og holdbarhed langt overgår hvad "den store" batteriindustri ikke selv har formået at lave.
får det til at lyde som om at hun har lavet noget specielt?
Gravatar #11 - KickAssFairy
24. maj 2013 07:05
quadcore (5) skrev:
Jeg sidder og under mig lidt over tallet 21 Wh/kg

Jeg mener nemlig at vide at 'almindelige' Li-polymer batterier har en energi-tæthed omkring 150-170 Wh/kg, mens superkapacitorer, som allerede er i handelen ligger omkring de 80 Wh/kg

Et amerikansk firma røbede sidste år, at de med lithium-jern-svovl batterier kunne opnå ca 450 Wh/kg; og fremviste celler til brug i el-biler.

Således er Khares super-kapacitor ca. kvart så god som kapacitorer, der allerede er i handlen. Og det er det, som undrer mig.

Jeg finder gerne kilder, hvis det skal være...


der står ikke 20[komma]540, der står 20[punktum]540... altså tyve tusinde fem hundrede og fyrre, som jeg læser det!?
Jeg er ikke sikker, for det virker crazy-højt ;-)
Gravatar #12 - quadcore
24. maj 2013 07:11
#11: Ja, der står 20540 W/kg

Men jeg taler om Watt-timer per kg, altså Wh/kg. Og dér fik jeg desværre fejl-citeret, der står jo faktisk 20.1 Wh/kg - sorry

I afsnittet Results:
This resulted in excellent energy density of 20.1 Wh/kg, comparable to batteries, while maintaining a high power density of 20540 W/kg
Gravatar #13 - quadcore
24. maj 2013 07:28
Hmmm, nu har jeg lige kigget lidt tal, og må da medgive, at jeg huskede forkert omkring kapacitorerne.
De som er i handelen i dag, er maksimalt omkring 5½ Wh/kg

f.eks.:
http://www.awilco-multiplex.dk/files//pdf/Ultracap...

Set i det lys, er 20.1 Wh/kg faktisk ikke dårligt (for en kapacitor, men stadig langt fra f.eks. batteriet i din telefon). Dog kan det jo så oplades/aflades langt hurtigere - på godt og ondt.
Gravatar #14 - jakobdam
24. maj 2013 10:46
Ih - yes.

Endnu en ny god spirende kapacitatorteknologi - og jeg er ligeglad med hvor den kommer fra - bare den KOMMER.

Antal newz-nyheder de seneste 10 år om nye batterityper har ihvertfald været over 20.

Vi har i vores dagligdagsapparater set 1 ny, medmindre nogen vil tælle lithium-polymer med (men det er jo lithium-ion arkitektur, blot med polymer beskyttende lag, så der er tale om evolution og ikke revolution). Den ene nye er hybridbatterier - og størstetallet af dem kan ikke klare lynladning (dvs. kraftige pulsladninger). Og de kan nok også siges lidt at være en evolution af nikkel metal-hydrid typen, parret med alkaline.

Flot klaret af den 18-årige pige - jeg håber det bliver til noget som vi alle kan få glæde af!
Gravatar #15 - toLucky
24. maj 2013 11:26
Lige noget jeg ikke forstår.

Fra PDF: "This resulted in excellent energy density
of 20.1 Wh/kg, comparable to batteries, while maintaining a high power density of 20540 W/kg."

Altså at der ét skulle være forskel på "energy dencity" og "power dencity" specielt når de begge er energi pr vægt.

Skulle de to være ens, hvorfor passer matematikken så ikke:
20.1 Wh/kg * 60 sek * 60 min = 72360 W/kg
som ikke stemmer med de 20540 W/kg som er opgivet....

Er der en venlig sjæl der vil opklare?

takker
Gravatar #16 - quadcore
24. maj 2013 12:37
Watt (W) er en enhed for kraft (power)
1 Watt er faktisk 1 Joule per sekund.

Her taler vi altså ikke om, hvor meget energi der kan oplagres, men om 'med hvor stor kraft kan vi aflevere den oplagrede energi' - eller sagt med andre ord: hvor hurtigt kan den aflades.

Og Khares kapacitor kan altså aflevere 20kW (kiloWatt) per kg.

Men hvis man blot har 20.1 Whattimer, altså 20.1 x 60 x60 = 72360 Wattsekunder, tager det altså 72360 Ws /20540 W = 3.523 s at aflade den totale energi.

(Det var det jeg mente, med 'på godt og ondt' - sådan et batteri lægger man ikke lige i lommen, for du smelter dit nøglebundt, hvis der optræder en kortslutning.)

Gav det opklaring?
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login