Structural composite supercapacitor
ساختی جامع سپر کیپیسیٹرز کثیر فعال مواد ہیں جو مکینیکل بوجھ برداشت کر سکتے ہیں اور برقی توانائی کو ذخیرہ کر سکتے ہیں۔ یہ کہ جب ساختی بیٹریوں کے ساتھ مل کر، ممکنہ طور پر برقی گاڑیوں کے مجموعی وزن میں کمی کو قابل بناتا ہے۔ عام طور پر، ساختی جامع سپر کیپیسیٹرز کاربن فائبر سے تقویت یافتہ پولیمر کے ڈیزائن پر مبنی ہوتے ہیں۔ کاربن فائبر مکینیکل کمک، موجودہ جمع کرنے والے اور بالآخر الیکٹروڈ کے طور پر کام کرتے ہیں۔ ساختی مرکب سپر کیپیسیٹر کا میٹرکس ایک پولیمر الیکٹرولائٹ ہے جو کاربن ریشوں کے درمیان شیر میکانزم کے ذریعے بوجھ منتقل کرتا ہے اور اس میں معقول آئنک چالکتا ہوتی ہے۔ ایک سپر کیپیسیٹر میں، مخصوص کیپسیٹنس الیکٹروڈ کے عین مطابق سطح کے رقبے کے متناسب ہوتا ہے۔ ساختی کاربن ریشوں میں عام طور پر کم مخصوص سطح کا رقبہ ہوتا ہے، اور اس لیے کافی توانائی ذخیرہ کرنے کی صلاحیت کو فعال کرنے کے لیے ان کی سطح میں ترمیم کرنا ضروری ہے۔ ساختی الیکٹروڈ کے سطح کے رقبے کو بڑھانے کے لیے، کئی طریقے استعمال کیے گئے ہیں، جن میں بنیادی طور پر کاربن فائبر کی سطح کی ترمیم، یا کاربن فائبر کو عین سطح کے رقبے کے مواد سے کوٹنگ کرنا شامل ہے۔ کاربن ریشوں کی جسمانی اور کیمیائی سرگرمی نے ان کی مکینیکل خصوصیات کو نقصان پہنچائے بغیر ان کے مخصوص سطح کے رقبے میں شدت کے دو درجے کا اضافہ کیا ہے، لیکن ساختی پولیمر الیکٹرولائٹ کے ساتھ مل کر توانائی ذخیرہ کرنے کی صلاحیت محدود ہے۔ کاربن نینو ٹیوبز، کاربن ایروگل، یا گرافین نینو پلیٹلیٹس کے ساتھ کوٹنگ کاربن فائبر زیادہ توانائی کی کثافت کی اجازت دیتے ہیں۔ حوالہ جات کیپیسیٹرز توانائی کی تبدیلی برقی گاڑیاں جامع مواد