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美研究人员开发新型可再生能源储能系统
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美国伦斯勒理工学院的研究人员获得美国国家科学基金会200万美元资助，开发可再生能源电力的储能系统，以克服大型风力和太阳能发电普及存在的关键储能瓶颈。
这项为期4年的研究目的是研发一种新的陶瓷材料储能电容器。与一般电池不同，研究人员开发的纳米结构电容可以存储由风力涡轮机和太阳能面板生成和转换的电能。由于具有极高的功率密度和快速充电和放电能力，这些纳米电容器可以作为从能源生产到电子产品直到国防等广泛范围内应用的主导者。
领导这项研究的伦斯勒理工学院材料技术与工程系教授Doug Chrisey提到，他们预期的电容器比目前的电池将更小、更轻、更高效，并且没有移动部件，电容将持续永存不会衰减。很多人都在寻找合适的新材料以满足未来的能源需求，他们对新型陶瓷将有助于实现这个目标充满信心。
项目经费资助来源于美国国家科学基金会的新兴前沿研究和创新（EFRI）计划。在这项研究中，Chrisey与著名的玻璃专家Minoru Tomozawa教授，以及来自波多黎各大学的纳米技术科学家Ram S. Katiyar密切合作。
与长时间持续提供低功率的电池不同，大容量的电容器能在很短时间内释放出大量电能，因此储能的理想解决方案就是在最小体积或物质内快速蓄电或放电。要做到这一点，研究人员就需要开发一种非常薄的新型纳米结构组成的复合材料，该复合材料是由纳米结构的铁电粉体和低熔点无碱玻璃组成，这样制备的电容器可以承受高电场，并维持一个非常高的介电常数，这两者均是储能材料效率的关键指标。
除了优化和完善这种新型陶瓷材料的组成，Chrisey和团队人员还在开发新的工艺，使材料更容易制造和批量生产。Chrisey认为，创造一种新的陶瓷材料，开发一种具有成本效益、可升级的方法来实现大容量储能，铁电玻璃复合材料最有可能满足上述要求。 （吕鹏辉）
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