SBIR Phase II: Advanced Carbon Electrodes to Reduce Ultracapacitor Size and Cost

SBIR 第二阶段:先进碳电极可减小超级电容器尺寸和成本

基本信息

  • 批准号:
    0132078
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 50万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2002
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2002-03-01 至 2004-02-29
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This Small Business Innovation Research (SBIR) Phase II project will develop advanced carbon electrode materials for ultracapacitors. Presently, ultracapacitor voltages are limited to 2.3 - 2.7 V/cell. New carbonaceous electrode materials are expected to increase cell potential limits to 3.6 V. Given the quadratic dependence of energy density on cell potential, these materials will increase ultracapacitor energy storage by 100%. The increased cell potential will reduce device size and cost by reducing the number of cells required to attain a given voltage rating. Phase II will demonstrate that these materials can withstand extended charge/discharge cycling to high voltage. A scalable process will be developed to produce the new carbon electrode materials. Prototype ultracapacitors will be produced to support customer demonstrations.The commercial potential of this project is for ultracapacitors that are used in portable electronic devices, power conditioning (UPS), and electromechanical actuators. Additional applications include hybrid electric and conventional vehicles to service intermittent high power loads (e.g. regenerative braking, engine start, electromechanical valves, and electric power steering).
这个小型企业创新研究(SBIR)二期项目将开发用于超级电容器的先进碳电极材料。目前,超级电容器的电压限制在2.3 - 2.7 V/cell。新的碳质电极材料有望将电池电位限制提高到3.6 V。考虑到能量密度与电池电位的二次依赖关系,这些材料将使超级电容器的能量存储增加100%。增加的电池电位将通过减少达到给定额定电压所需的电池数量来减小器件尺寸和成本。第二阶段将证明这些材料可以承受长时间的充电/放电循环到高电压。将开发一种可扩展的工艺来生产新的碳电极材料。将生产原型超级电容器以支持客户演示。这个项目的商业潜力是用于便携式电子设备、电源调节(UPS)和机电执行器的超级电容器。其他应用包括混合动力汽车和传统汽车,以服务间歇性高功率负载(例如再生制动,发动机启动,机电阀和电动助力转向)。

项目成果

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