русский

News and events

классификация и принцип накопления энергии суперконденсаторов

2019-10-18

структура суперконденсатор (Также называемый суперконденсатором, ультраконденсатором, золотым конденсатором и электрическим двухслойным конденсатором-edlc) аналогичен литий-ионному аккумулятору, который собран в порядке положительного полюса / диафрагмы / отрицательного полюса. положительный и отрицательный электроды образуются путем нанесения активного материала на собирающую жидкость, сушки и уплотнения. изолирующая мембрана расположена между положительным и отрицательным электродами, чтобы избежать короткого замыкания положительного и отрицательного электродов. электролит используется в качестве носителя переноса ионов. С развитием междисциплинарных исследований и обширных сценариев применения появляется все больше и больше видов суперконденсаторов.


согласно принципу накопления энергии, существуют двухслойные конденсаторы, псевдо-конденсаторы Фарадея и гибридные конденсаторы; в соответствии с материалами электродов существуют конденсаторы на основе углерода, конденсаторы на основе оксидов металлов и проводящие полимерные конденсаторы; в зависимости от того, являются ли материалы электродов одинаковыми материалами электродов, существуют симметричные конденсаторы и гибридные конденсаторы; в зависимости от типа электролита, есть водный электролит. конденсаторы и конденсаторы с неводным электролитом, в которых конденсаторы с водным электролитом делятся на кислотные, нейтральные и щелочные конденсаторы с водным электролитом. В отличие от ионно-литиевых батарей, которые могут накапливать и выделять энергию посредством окислительно-восстановительной реакции, механизм накопления энергии в суперконденсаторах основан на теории двойных слоев.


как показано на фиг.1, внешнее электрическое поле заставляет положительные и отрицательные ионы в электролите направленно располагаться на границе раздела твердое тело-жидкость отрицательного полюса / положительного полюса конденсатора соответственно. при зарядке избыточный заряд будет накапливаться на поверхности пластин положительного и отрицательного полюса конденсатора, а противоположный заряд в электролите будет располагаться направленно на границе раздела твердое тело-жидкость положительного и отрицательного полюсов, образуя двойной электрический слой; при разряде пластины положительного и отрицательного полюсов будут передавать заряд через проводящую внешнюю цепь, и возникнет избыточный заряд. когда величина заряда уменьшается, противоположный заряд соответствующей границы раздела твердое тело-жидкость возвращается к электролиту, тем самым реализуя накопление и высвобождение энергии. механизм накопления энергии псевдоконденсатора Фарадея включает в себя не только режим накопления энергии конденсатора с двойным электрическим слоем, но также режим накопления энергии окислительно-восстановительного потенциала, то есть ион адсорбируется на поверхности активного материала на положительной и отрицательной пластинах или встроенный в активный материал, и окислительно-восстановительная реакция происходит с окружающим материалом, чтобы реализовать накопление энергии. в этом режиме отсутствует фазовое изменение материала, которое отличается от иона лития в положительном и отрицательном электродах литий-ионных аккумуляторов. встраивание и деблокирование между.

инжир. 1 - принципиальные схемы различных типов суперконденсаторов:

(а) двухслойные суперконденсаторы,

(б) псевдопотенциальные суперконденсаторы Фарадея,

(в) гибридные суперконденсаторы


Исходя из вышеизложенных принципов, по сравнению с традиционной перезаряжаемой батареей, потребность в суперконденсаторе для электродных материалов имеет свои уникальные характеристики, в основном, включая высокую удельную энергию, высокую удельную мощность и длительный срок службы. Что касается свойств материалов, они должны иметь высокую удельную поверхность, хорошую проводимость и адсорбционные свойства. электродные материалы на основе углерода имеют вышеуказанные преимущества, а сырье богатое и дешевое, процесс подготовки прост, состояние пор легко регулируется, химические свойства стабильны, теплопроводность хорошая, удельная площадь поверхности высокая характеристики цикла превосходны, и его можно использовать в качестве композита подложки, оксида металла и проводящего полимера, и он является наиболее широко используемым и наиболее зрелым коммерческим электродным материалом для конденсаторов.

Оставить сообщение Добро пожаловать в GTCAP
Если вы заинтересованы в наших продуктах и хотите знать больше деталей,пожалуйста, оставьте здесь сообщение,мы ответим вам как только мы можем.

Главная

Продукция

около

контакт