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《中国科学报》报讯（记者李瑜）近日，中科院固体物理所孟国文研究小组与中国科学技术大学教授宋礼及美国达拉华大学教授魏秉庆合作，设计出一种具有三维结构叉指纳米电极电介质电容器。相关研究已发表在《科学进展》上。
电介质电容器是储存电荷的“容器”，能够为各种电器设备提供能量。与电池相比，电介质电容器功率密度高，能在瞬间提供巨大的电能。然而，电介质电容器的电荷仅存储在电极表面，所以一般的电介质电容器储存电荷能力较差，这也是制约电介质电容器实际应用的瓶颈。
研究人员巧妙地设计了一种具有三维结构叉指纳米电极的电介质电容器。这种新型结构的电介质电容器，两对电极均具有极大的比表面积，能有效存储大量电荷。此外，电介层是通过阳极氧化铝自发形成的均匀厚度的孔壁及圆弧形的障碍层，确保了电容器具有很高的击穿电压，这些有利因素叠加起来，大幅度提高了电介质电容器的电荷存储能力，试验发现该电容器能量密度可达到2Wh/kg，这是目前所有报道中的最高值。据悉，这种新型结构电介质电容器，有望作为电源或混合动力源，用于高功率或需要较高能量密度的相关领域。
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