如果電池是能量儲存世界的馬拉松跑者，那么超級電容器則可被比喻成短跑運動員：超級電容器更適用于短期儲存高能量的應(yīng)用中，但長期來說電池是更好的選擇?，F(xiàn)在來自佐治亞理工大學(xué)和韓國大學(xué)的工程師們開發(fā)出了一種新的超級電容器，旨在使其能以更長的時間存儲更多的能量。這種超級電容器是由金屬化的紙張制成的。

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電池具有高能量密度但低功率密度的特點，這意味著它們能夠長時間地儲存能量。超級電容器同時具有相反的問題：它們可以立即提供超大電流的電力，但是其具有低能量密度的缺點。研究人員想要開發(fā)一種在能量密度和功率密度之間取得適當(dāng)平衡的超級電容器。

為此，團隊開發(fā)了一個相對簡單的過程來制作這樣的設(shè)備。首先，將一張紙浸入含有胺表面活性劑材料的溶液中，然后將其浸入充滿金納米顆粒的溶液中。表面活性劑可幫助黃金進入紙張中的纖維并粘在那里。接下來，科學(xué)家們使用相同的方法來添加金屬氧化物材料層，包括氧化錳。最后，金層導(dǎo)電并且金屬氧化物層存儲它，使得超導(dǎo)體不僅具有高能量密度和功率密度，而且可以在不損失這些能量的情況下折疊和切割。

該研究的共同作者Seung Woo Lee表示：“這基本上是一個非常簡單的過程。我們在交替燒杯中進行的逐層工藝在纖維素纖維上提供了良好的保形涂層，我們可以折疊所得到的金屬化紙張，并且可以彎曲而不損壞導(dǎo)電性，我們對涂層進行納米級控制以適用于紙張，如果增加層數(shù)，性能將持續(xù)增長，這些均以普通紙為基礎(chǔ)。”

金屬化紙張超級電容器的功率密度為15.1 mW/cm 2 ，能量密度為267.3 uW/cm 2 ，研究人員表示，它是最高性能的紡織超級電容器。“對我們可以生產(chǎn)的樣品的尺寸應(yīng)該沒有限制，”Lee說，“我們只需要建立最佳的層厚度，提供良好的導(dǎo)電性，同時最大限度地減少納米粒子的使用，以優(yōu)化成本與性能之間的權(quán)衡。

接下來，團隊計劃嘗試使用織物作為基礎(chǔ)材料，并最終使用相同的過程開發(fā)電池。

Lee表示：“這種靈活的儲能裝置可以為穿戴式設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)之間的連接提供獨特的機會。我們可以支持最先進的便攜式電子產(chǎn)品的研發(fā)，我們還有機會將這種超級電容器與能夠為生物醫(yī)學(xué)傳感器，消費電子和軍事電子產(chǎn)品以及類似應(yīng)用提供動力的能量收集設(shè)備相結(jié)合。”該研究成果發(fā)表在《自然通訊》雜志上。