杜克大学和密歇根州立大学的钻研人员设计出了一种新型的超等电容器 ，即便将其拉伸到其原始大幼的八倍 ，也能够维持齐全的职能。它不会因反复拉伸而出现任何磨损 ，并且在10,000次充放电循环后仅损失了几个百分点的能量机能。
该钻研幼组着手尝试为他们在钻研的可穿戴设备开发一种真正矫捷的电源 ，指标是开发可能接受拉伸 ，扭曲或弯曲等机械变形而又不损失机能的创新设备。若是可拉伸电子设备的电源设备不成伸缩 ，那么整个设备系统将被约束为不成伸缩。了局于3月19日在线颁发在Cell Press期刊的Matter上。
钻研团队蕴含密歇根州立大学（MSU）的包装 ，机械工程以及电气和推算机工程助理教授曹长永和杜克大学的电气和推算机工程教授Jeff Glass。他们的合著者是博士生周毅浩和韩启伟 ，杜克大学的钻研科学家查尔斯·帕克以及博士学位。麻省理工学院的学生曹运腾。
超等电容器像电池一样存储能量 ，但有一些沉要的区别。与化学存储能量并通过化学反映产生电荷的电池分歧 ，静电双层超等电容器（EDLSC）通过电荷分离存储能量 ，并且无法产生自己的电能。必须从表部起源收取用度。在充电过程中 ，电子积累在设备的一部门上 ，并从另一部门移出 ，因而 ，当两侧衔接时 ，电流会在它们之间急剧流动。
同样与电池分歧 ，超等电容器可能在短短但大量的脉冲中开释能量 ，而不是通过漫长而缓慢的trick放逐电。它们还能够比电池快得多的充电和放电功夫 ，并且比可充电电池接受更多的充放电循环。这使其极度适合短功夫的高功率利用 ，例如关关相机中的闪光灯或立体声中的放大器。
但是大无数超等电容器的硬度和脆性与电路板上的任何其他组件一样。这就是为什么Cao和Glass破费了数年的功夫来开发可伸缩版本的原因。
钻研幼组选取了一种设计 ，首先在硅片上成立了一个幼的“碳纳米管丛林” ，直径约15纳米的幼块中罕见百万个约20-30微米高的纳米管。而后 ，钻研人员在碳纳米管丛林的顶部覆盖了一层金纳米薄膜 ，降低了最终器件的电阻 ，并使其比以前的设计更快地传输电荷。
而后 ，将其金色朝下搁置在一个弹性基材上 ，该基材在张力下可拉伸至其正常长度的四倍。一旦打开 ，张力就开释了 ，整个器材皱了起来 ，以更高的密度将“丛林”中的纳米管“树”挤在一路。最后 ，在纳米管“丛林”中填充凝胶电解质 ，该电解质可能在纳米管表表捕获电子。在这一点上 ，把两个电极夹在一路 ，施加一个电压 ，把所有的电子从一壁传送到另一壁 ，在那里电子能够贮存起来 ，而后作为能量开释出来。
钻研人员诠释说 ，可伸展的超等电容器能够自己为某些将来设备供电 ，也能够将它们与其他组件组合起来以克服工程挑战。
例如 ，超等电容器能够在几秒钟内充电 ，而后缓慢地为用作设备重要能源的电池充电。
这种步骤已用于混合动力汽车的再生粉碎 ，在混合动力汽车中 ，产生的能量快于其存储的能量。超等电容器可提高整个系统的效能 ；蛘 ，正如日本已经证明的那样 ，超等电容器可以为公交车提供城市通勤的动力 ，并在短短的功夫内为乘客高低车 ，在每个站点实现一次齐全充电。
