法拉電容比能量揭密

法拉電容的比能量究竟有多大？是否可以真的代替電池呢？目前，還沒(méi)有看到過(guò)關(guān)于法拉電容的能量密度極限方面的報道，也許是本人孤陋寡聞吧。為了弄明白這件事，作了一個(gè)計算，試圖了解法拉電容的能量極限。

　　目前介電常數最高的材料是一種陶瓷材料，相對介電常數30000，絕緣強度40KV/mm。

　　由于是尋找極限，因此先假設我們的工藝進(jìn)步了，能進(jìn)行納米加工，把介質(zhì)和金屬鋁箔做到一個(gè)分子的厚度（約1nm）, 二者的密度相近，一公斤鋁箔可做可延展至300000平方米面積，敷起來(lái)作為電極，這樣的材料N層復合起來(lái)，有2N-1個(gè)相對面，簡(jiǎn)便起見(jiàn)，我們按2倍計算，可知每層復合材料的靜電容為160000000法拉，但極限電壓只有40mV，為安全起見(jiàn)，額定工作電壓可取30mV，儲能多少呢？

　　0.5*160000000*0.03*0.03=72000（焦爾），合10WH/Kg.

　　10WH/公斤！這就是“納米工藝”下的法拉電容的比能量極限!!!