Laatste nieuws:

UNIVERSITY PARK, PENNSYLVANIA (VS), 29 juli 2013 11:18

Flexibel glas voor energie-opslag

Het Penn State Materials Research Institute ontwikkelt een nieuwe toepassing van glas, waarmee hybride en plug-in elektrische voertuigen betaalbaarder en betrouwbaarder zouden kunnen worden.

'
1/1

Dun en flexibel glas wordt commercieel al op grote schaal toegepast in displays. Maar nog dunner glas - met ongeveer een tiende van de dikte van display-glas - kan zo worden bewerkt dat het als condensatorfolie energie kan opslaan bij hoge temperaturen en voor toepassingen waar grote vermogens nodig zijn, zoals elektrische voertuigen windturbine generatoren, aan het net gekoppelde zonnepanelen, de ruimtevaart en geothermische energiewinning.

In een recent artikel in het tijdschrift Energy Technology, beschrijft postdoctoraal onderzoeker Mohan Manoharan samen met zijn collega's experimenten met verschillende samenstellingen van alkalivrij glas met verschillende dikte. Zij vergelijken de energie- en vermogensdichtheid met commercieel verkrijgbare polymeercondensatoren die momenteel in elektrische voertuigen worden gebruikt om energie van de accu om te zetten voor de elektromotor. Omdat polymeercondensatoren bij lagere temperaturen werken, is er een separaat koelingssysteem nodig, en een grotere veiligheidsmarge, wat extra ruimte kost.

In zijn onderzoek vond Manoharan dat 10 micrometer dik glas van Nippon Electric Glass (NEG) bescikte over de ideale combinatie van hoge energie- en vermogensdichtheid, met een hoog laad-/ontlaad-rendement bij temperaturen tot 180 °C - en in recentere experimenten zelfs hoger.

De samenwerking met NEG stimuleert ook andere belangrijke glasfabrikanten om te investeren in het ontwikkelen van processen om lange vellen glas te maken met minder dikte en minder defecten. De onderzoekers werken nu samen met het universitaire instituut Strategic Polymer Sciences, om goedkope roll-to-roll betrouwbare ‘glazen condensatoren' te produceren met een hoge energiedichtheid.

Ook werkt het team van Penn State onder leiding van professor Michael Lanagan, samen met Strategic Polymer Sciences om het glas te coaten met polymeren die de energiedichtheid met een factor 2,25 vergroten en die ook de zelfherstellende eigenschappen significant verbeteren. Zelfherstel, of graceful failure is een belangrijke overweging in toepassinen waar betrouwbaarheid geldt als kritische factor.

"Deze condensatoren met flexibel glas kunnen polypropyleen condensatoren vervangen en leiden dan tot een redactie in gewicht en prijs", zegt Manoharan. "Zij kunnen worden gebruikt in toepassingen waarr condensatoren met hoge energiedichtheid nodig zijn - niet alleen in elektrische voeertuigen maar bijvoorbeeld ook in hartdefibrillatoren of wapensystemen."

Mede-auteurs van het artikel "Flexible Glass for High Temperature Energy Storage Capacitors" zijn Chen Zou, Nanyan Zhang, Douglas Kushner en Shihai Zhang, allen van Strategic Polymer Sciences, Takashi Murata van Nippon Electric Glass, en Mohan Manoharan, Eugene Furman en Michael Lanagan van het Materials Research Institute van Penn State.

Het Materials Research Institute coördineert interdisciplinair onderzoek van meer dan 200 wetenschappers en technici.

Van onze partners meer (0)...

ab op Twitter

TwitterlogoVolg ab nu ook op Twitter!

Onze accountnaam is: @aenb

Agenda meer (1)

17 november 2021 -
Engineering Event Safety

Geen nieuws meer missen?

Meldt u dan direct aan voor de gratis ab nieuwsbrief.

 

Knop nieuwsbriefMet de gratis ab nieuwsbrief wordt u wekelijks op de hoogte gehouden over het aandrijven en besturen nieuws. U ontvangt wekelijks het laatste nieuws en elke maand een themanieuwsbrief.

 

Direct aanmelden