想象一下，您家的基础是自己的储能超级电容器
麻省理工学院的研究人员声称，他们发现了一种新颖的新方法来储存能量，只使用水泥、一点水和炭黑粉——一种元素的结晶形式。
这些材料可以巧妙地组合在一起，创造出超级电容器，而超级电容器又可以用来建造房屋的蓄电基础，可以无线充电车辆的道路，并作为风力涡轮机和其他可再生能源系统的基础 - 同时拥有惊人的能量，该团队声称。
根据发表在《美国国家科学院院刊》上的一篇论文，45立方米的炭黑掺杂水泥的容量足以储存10千瓦时的能量 - 大约是一个普通家庭每天使用的能量。一块大小的水泥每边长约3.5米，根据房屋的大小，理论上该块可以存储使用可再生能源的离网家庭所需的所有能量。
“里拥有世界上最常用的人造材料，水泥，与炭黑相结合，这是一种众所周知的历史材料 - 死海古卷是用它写的，”麻省理工学院土木与环境工程副教授Admir Masic说。
“你有这些至少两千年历史的材料，当你以特定的方式将它们组合起来时，你会想出一种导电纳米复合材料，这就是事情变得非常有趣的时候，”Masic补充道。
电容器能够储存能量，但与电池的方式不同。
电池依靠化学能转换为静电电荷来存储和释放能量，而电容器将能量存储在浸入电解质中并由膜隔开的两个导电板之间的电场中。超级电容器 - 更大，更强烈的电容器版本 - 功能类似。
电容器或超级电容器的容量在很大程度上取决于其板的表面积，麻省理工学院的研究人员解释说，由于炭黑和水相互作用的方式，他们探索的材料具有极高的内表面积。
“水泥在碳存在下的水化反应产生分形状电子导电碳网络，渗透到承重水泥基质中，”作者指出。从本质上讲，这种富含碳的水泥块具有高导电性的炭黑线穿过它，这大大增加了表面积，从而增加了存储容量。
马西奇说，随着混合物固化，水被吸收到水泥中。具有高度疏水性的炭黑不能以相同的方式分散，因此“炭黑是自组装成连接的导电线”。
只有10%的混合物必须是炭黑，硬化水泥才能充当超级电容器，但研究人员发现，<>%的炭黑混合物似乎是理想的。超过这个比例，水泥变得不那么稳定——这不是你想要的建筑物或地基。该团队指出，非结构性使用可以允许更高浓度的炭黑，从而获得更高的储能容量。
该团队只使用其炭黑混合物建造了一个微型的单伏测试平台，但计划扩展到与12伏汽车电池相同尺寸的超级电容器 - 并最终扩展到45立方米的模块。
麻省理工学院指出，除了用于储能外，这种混合物还可用于提供热量 - 通过向包裹在水泥中的导电碳网络施加电力。
