現(xiàn)在，研究人員在ACS的《Nano Letters》中報(bào)道了一種新研發(fā)的3D打印多孔碳?xì)饽z，可用于超低溫超級(jí)電容器的電極，減少了未來太空和極地任務(wù)的加熱需求。

Jennifer Lu、Yat Li及其同事希望開發(fā)一種可以在極低溫度下運(yùn)行的儲(chǔ)能系統(tǒng)，而不需要加熱裝置，因?yàn)榧訜嵫b置會(huì)增加儀器和機(jī)械的重量和能量需求。于是，研究人員使用基于纖維素納米晶的墨水3D打印了一種多孔碳?xì)饽z，然后將其冷凍干燥并進(jìn)一步處理表面。所得材料具有多層次的孔隙，從網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)中的500μm孔隙，到網(wǎng)格中條形的納米大小的孔隙。

這種多尺度的多孔網(wǎng)絡(luò)在零下94華氏度的溫度下，通過電極保持了足夠的離子擴(kuò)散和電荷轉(zhuǎn)移能力，實(shí)現(xiàn)了比之前報(bào)道的低溫超級(jí)電容器更高的儲(chǔ)能電容。該團(tuán)隊(duì)將與美國宇航局科學(xué)家合作，進(jìn)一步鑒定該器件的低溫性能。