Bước nhảy tụ điện 1 giây của Trung Quốc tăng cường cung cấp năng lượng cho laser quân sự

Các nhà khoa học Trung Quốc từ Viện Nghiên cứu Kim loại thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã phát triển một bước đột phá trong sản xuất tụ điện bằng cách rút ngắn thời gian sản xuất màng lưu trữ năng lượng điện môi chỉ còn một giây. Sử dụng kỹ thuật tôi luyện chớp nhoáng siêu nhanh—gia nhiệt và làm nguội vật liệu ở khoảng 1.832°F (1.000°C) mỗi giây—nhóm nghiên cứu đã tạo thành các màng tinh thể trên các tấm wafer silicon trong một bước duy nhất. Phương pháp này rút ngắn đáng kể thời gian sản xuất so với các quy trình truyền thống mất từ vài phút đến vài giờ, đồng thời đạt được mật độ năng lượng và độ ổn định nhiệt tương đương hoặc vượt trội lên đến 482°F (250°C). Các màng này duy trì hiệu suất mạnh mẽ dưới các điều kiện khắc nghiệt, bao gồm sự thay đổi nhiệt độ nhanh, làm cho chúng phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi cao như xe điện hybrid, khai thác dầu sâu và hàng không vũ trụ. Các tụ điện điện môi mới này có mật độ lưu trữ năng lượng đạt 63,5 joule trên mỗi centimet khối, vượt trội hơn các phương pháp tôi luyện khác dưới điều kiện tương tự. Khả năng sạc và xả nhanh với mật độ công suất cao của chúng đặc biệt có giá trị cho các hệ thống quốc phòng tiên tiến, bao gồm cả hệ thống cao cấp.