不可思议的传统材料 匪夷所思的超级电容

(资料图)

材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类文明的基石，材料学的发展一定程度上反映着人类物质文明的发展状况。因此一直以来材料都与国民经济、国民生活、社会发展、国防建设联系在一起。而在历史的长河中，越来越多的材料因为其本身优秀的理化性质被长期使用，逐渐成为了大家印象中可靠的“传统材料”。

某种程度上来说，传统材料在我们的身边无处不在，支撑着社会的基本运作，维系着商品市场的稳定。但与此同时，时代发展带来的需求提升，也一定程度上刺激了材料需求的改变，因此，新材料也随着时代的发展不断出现。从概念上来说，新材料是一种相对概念，相较于传统材料它们处于研发阶段或者刚刚完成研发，在成熟性上不如传统材料，但是体现出的性能更加优异。

但实际上，从实用角度以及技术发展的角度来说，新材料和传统材料的优劣都不是绝对的，一方面随着技术的成熟，产品的普及，新材料也会在某一个节点成为传统材料；另一方面，传统材料在研发过程中也可能催生出性能优异的新产品。例如最近，美国麻省理工学院就用两种历史悠久的传统材料，创造出了一种超级电容。

据悉，麻省理工的研究团队发现，以特定的方式，将水泥和炭黑两种传统材料结合，可以构成一种新的、低成本的导电纳米复合材料。并且这一成果有望运用到太阳能、风能和潮汐能等可再生能源领域，让能源网络在可再生能源供应波动的情况下保持稳定。

据了解，这种新型的导电纳米复合材料，其生产的关键在于特殊的水泥基材料。了解电容工作原理的人应该清楚，电容器可储存的电量取决于其导电板的总表面积，而通过水将水泥和高导电性的炭黑组合后，可以形成一种内表面积高，且内部存在致密、相互连接的导电材料网络的混凝土，这种混凝土固化后，就能作为优秀的电容器使用。

根据相关研究团队提供的数据来看，一块45立方米大小的纳米炭黑掺杂混凝土块将有足够的容量储存约10千瓦时的能量，这些能量足够支撑一个家庭一天的用电量，并且这种电容的充放电速度也比电池快。不仅如此，理论上来说，如果用这种混凝土来铺设道路，那么只要优化电动汽车的结构，就能够实现电动汽车行驶时为其提供非接触式充电。事实上，混凝土作为常用的建筑材料，可以应用的范围更加广泛，类似的思路自然也更多。

当然目前这项技术还存在许多的问题需要优化，并且这种电容本身也显得匪夷所思了，但是从能源发展的角度来说，这未尝不是一种全新的发展思路，值得我们去期待其未来的表现。

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