El investigador principal Jeongmin Kim de DGIST (presidente Kanwoo Lee) en una investigación conjunta con el investigador del RLRC Damon Lee de la Universidad Nacional de Kyungpok (presidente Young Woo-Hyu) ha desarrollado una herramienta de almacenamiento de energía autocargable de alta eficiencia. Almacenamiento eficiente de energía solar. El equipo de investigación ha mejorado drásticamente el rendimiento de los dispositivos de supercondensadores existentes utilizando materiales de electrodos a base de metales de transición y ha propuesto una nueva tecnología de almacenamiento de energía que combina supercondensadores con células solares.
El equipo de investigación diseñó electrodos utilizando materiales compuestos de carbonato e hidróxido a base de níquel y agregó iones de metales de transición como Mn, Co, Cu, Fe y Zn para maximizar la conductividad y estabilidad del electrodo. Esta tecnología ha mejorado enormemente el rendimiento de los dispositivos de almacenamiento de energía, demostrando mejoras significativas en la densidad de energía, la densidad de potencia y la estabilidad de carga y descarga.
En particular, la densidad de energía obtenida en este estudio es de 35,5 Wh kg⁻¹, que es significativamente mayor que la de estudios anteriores de almacenamiento de energía por unidad de peso (5–20 Wh kg⁻¹). La densidad de potencia es de 2555,6 W kg⁻¹, que es significativamente mayor que los valores de estudios anteriores (- 1000 W kg⁻¹), lo que demuestra la capacidad de liberar rápidamente alta potencia, incluso en dispositivos de alta potencia. suministro para Además, el rendimiento mostró una degradación mínima durante los ciclos repetidos de carga y descarga, lo que confirma el uso a largo plazo del dispositivo.
Además, el equipo de investigación desarrolló un dispositivo de almacenamiento de energía que combina células solares de silicio con supercondensadores para crear un sistema capaz de almacenar energía solar y utilizarla en tiempo real. Este sistema logró una eficiencia de almacenamiento de energía del 63 % y una eficiencia general del 5,17 %, validando efectivamente el potencial de comercialización de un dispositivo de almacenamiento de energía autocargable.
“Este estudio es un logro importante, ya que marca el desarrollo del primer dispositivo de almacenamiento de energía autocargable para células solares de Corea”, dice Jeongmin Kim, investigador principal de la División de Nanotecnología de la DGIST. Hemos superado el uso de materiales compuestos basados en metales de transición. las limitaciones de los dispositivos de almacenamiento de energía y ofrecer una solución energética sostenible”. “Continuaremos la investigación de seguimiento para mejorar aún más el rendimiento del dispositivo de carga automática y aumentar su potencial de comercialización”, dijo Damon Lee, investigador del RLRC de la Universidad Nacional de Kyungpok.
Esta investigación se llevó a cabo en colaboración con los proyectos centrales institucionales de la DGIST, los proyectos de investigadores de carrera temprana y el centro de investigación líder regional para sistemas de energía inteligentes neutros en carbono de la Universidad Nacional de Kyungpook. Los resultados de la investigación fueron publicados en la revista. Energía en diciembre
