10月12日消息，美国麻省理工学院(MIT)的最新研究成果表明，水泥和炭黑这两种历史悠久的常见材料，可能会成为一种崭新且低成本的储能系统的基础材料。这一发现引发了科学界的极大兴趣，因为这种新型超级电容器有望彻底改变可再生能源的储存方式，包括太阳能、风能和潮汐能等。
研究成果的相关论文最近发表在《美国国家科学院院刊》上，详细介绍了他们的研究成果。研究人员通过向水泥中注入炭黑，创造出一种独特的导电纳米结构复合材料，用于制造这种新型超级电容器。这种超级电容器可以将电能储存在房屋的混凝土地基中，用于存储太阳能电池板或风车每天产生的电能。此外，研究人员还构想了未来可能建设的混凝土道路，为电动汽车提供非接触式充电功能。
这种电容器的储能能力取决于其导电板的总表面积。研究团队开发的新型超级电容器的关键在于生产出一种具有高内表面积的固态水泥材料，其中包含了致密、相互连接的导电炭黑网络。研究人员将高导电性炭黑与水泥粉混合并固化，形成了这一独特的材料。
根据研究团队的计算，一块45立方米大小的含有纳米炭黑的混凝土块足以储存大约10千瓦-时的电能，这通常足以满足一个家庭一天的平均用电需求。由于这种混凝土仍然保持一定的强度，因此可以用于存储太阳能电池板或风力发电机一天内产生的电能，并且能够快速充电和放电，这使其成为存储间歇性电能的理想选择。
这项技术不仅在工程创新方面具有巨大潜力，还为传统能源向可再生能源，如风能、太阳能和潮汐能的转型提供了强大的支持。鉴于可再生能源的电力输出存在不稳定性，有效的储能方案对于确保可靠的电力供应至关重要。
