第四讲 电极与溶液界面间的双电层

一、形成双电层的原因电流通过两类导体相接触的界面时,必然会引起电极反应发生。因为这类反应是在两相界面上发生的,故界面的状态和性质自然要对反应的进行产生很大的影响。所以,在讨论界面上进行的电极反应之前,应当先对电极与溶液界面间的状态,有个初步认识。由于种种原因,电极与溶液界面间,可能存在着各种形式的双电层。但是,与电极反应关系最密切的是,由一层电荷在电极表面上,另一层符号相反的电荷存在于紧靠电极表面的溶液层中而构成的双电层。可称之为离子双层。通常在电化学中提到的双电层。都是指这种双层。     

扩散双电层作用下的胶体粒子聚集过程模拟

在MATLAB平台上构建了纳米粒子聚集过程的模拟软件,基于扩散控制聚集模型,对扩散双电层作用下的聚集过程进行模拟。研究了双电层厚度为0、2、5倍粒径时的聚集速率和体系中的粒度分布,模拟显示聚集速率随着双电层厚度的增加而急剧下降,尺度与双电层厚度相当的团簇受双电层的影响最为显著。聚集体的分形维随双电层厚度增加而下降,说明单个粒子或者小团簇进人大团簇的内部变得困难。     

双电层电容器用中微双孔活性炭的研究进展

文章介绍了中微双孔活性炭的制备方法,综述了用作双电层电容器的最新应用研究,为中微双孔活性炭在双电层电容器中的应用提供参考。     

活性炭制双电层电容器

本文重点介绍了双电层电容器的基本概念与活性炭的制备方法及近年来日本在用活性炭制作双电层电容器方面所发表的专利文章。     

活性炭制双电层电容器

本文重点介绍了双电层电容器的基本概念与活性炭的制备方法及近年来日本在用活性制作双电层电容器方面所发表的专利文章。     

碳基双电层电容器电极材料的研究进展

双电层电容器是一种介于电池与传统电容器之间的新型储能元件,具有较高的能量密度和功率密度,且充电速度快、循环寿命长、对环境无污染,广泛应用于国防、军工以及电动汽车、数字通讯、计算机等众多民用领域.简述了双电层电容器的基本工作原理,综述了碳基双电层电容器电极材料的研究进展.     

美研究人员利用石墨烯开发出柔性超级电容

<正>美国莱斯大学利用石墨烯等开发出了柔性双电层电容器(也叫超级电容器)。相关论文已发表在《ACS NANO》上。这种双电层电容器的特点是耐弯曲性出色。莱斯大学的研究人员James Tour利用激光照射聚酰亚胺薄膜,在其表面形成了20μm左右的与石墨烯片相连接的泡状材料,将这种材料用作双电层电容器的电极。电容密度为16.5 m F/cm2,毫不逊色于普通的双电层电容器产品。James Tour利用这种材料制造双电层电容器的关键点是提前在聚酰亚胺薄膜上添加了硼酸。这样,与未添加硼酸     

高表面活性炭电极的制备及其在双电层电容器中的应用

综述了高表面活性炭电极的原料制备、电极成型及修饰技术的研究进展,论述了双电层电容器电化学性能的影响因素,提出了提高双电层电容器电化学性能的方法,主要包括修饰和改善高表面活性炭的微观结构、改进电极成型工艺技术和电极的预处理方式等.并建议根据实际应用过程中双电层电容器的等效电路和Gouy-Chapman-Stern(GCS)模型理论,计算出高表面活性炭电极表面上的电解质的分布形态,以此作为研究双电层电容器的微观结构和吸附储电机理的突破点,为高表面活性炭电极用于双电层电容器的进一步发展提供理论指导.     

新型双电层电容器研究现状及展望

双电层电容器具有极大的电容量和优异的充放电性能。这种新型储能器件有眷广泛的应用前景。本文说明了双电层电容器的工作原理、结构和性能参数，介绍了国内外的研究现状和展望。     

电镀多层镍小结

一、前言近年来,国内开展了对多层镍工艺的探讨和研究,各种镀镍添加剂相继问世,且有许多有关镀镍添加剂对多层镍电位差影响的专论发表。随着对产品防腐要求的逐步提高,国内外加强了对多层镍的研究。根据研究表明,多层镍之所以有较好的防腐性能,主要是镍与镍之间形成了一定的电位差,使原来单层镍对基体     

高耐蚀性多层镍体系及其在摩托车上的应用（I）：——多层镍电镀工艺

提出一种适用于摩托车零件的多层镍电镀工艺。其高硫镍层与半亮镍层、亮镍层的电位差分别为１９０ｍＶ和５０￣６０ｍＶ，亮镍与半亮镍的电位差为１３０￣１８０ｍＶ。本文为研究高耐蚀性多层镍体系的４篇系列文章的首篇，其余３篇将分在以后几期发表。     

高耐蚀性多层镍体系及其在摩托车上的应用（Ⅰ）──多层镍电镀工艺

提出一种适用于摩托车零件的多层镍电镀工艺。其高硫镍层与半亮镍层、亮镍层的电位差分别为１９０ｍＶ和５０～６０ｍＶ，亮镍与半亮镍的电位差为１３０～１８０ｍＶ。本文为研究高耐蚀性多层镍体系的４篇系列文章的首篇，其余３篇将分在以后几期发表。     

碳气凝胶电极在双电层电容器中的研究进展

通过与无机气凝胶对比,引入碳气凝胶的导电特性。简述了双电层电容器的基本工作原理,综述了碳气凝胶在双电层电容器电极材料方面的研究进展。总结了碳气凝胶电极制备过程中关键因素,并提出了一些研究展望。     

一种去除水中离子的新方法——充电富集法初探

<正>由电化学理论可知,在电化学体系中,电极与溶液的交界处存在双电层.双电层具有电容的特性,即可以充电或放电,其在电极一侧的充电电荷由电极上的电子或正电荷提供,而在溶液一侧的     

碳纤维结构表征及其电化学性能研究

碳纤维是一种新型无机纤维材料,具有很高的强度与热稳定性,同时具有双电层电容特性,可应用于高强度耐高温类超级电容器电极基体材料的制备。通过SEM、Raman、XRD、电化学工作站等一系列测试手段对碳纤维进行相关的表征与测试。研究碳纤维结构与电化学性能之间的关系。发现碳纤维具有类石墨结构,使其同时具有良好的双电层电容特性和倍率性能。     

电化学测试技术在电镀中的应用（二）

电化学测试技术在电镀中的应用（二）蔡加勒厦门大学化学系（邮编３６１００５）１．２微分电容法及分析应用金属电沉积是在电极／溶液界面层（通常称双电层）进行的。而电镀添加剂大多数属表面活性剂，在电极上表现特性吸附，影响电极和双电层的性质，因而影响电沉积过程...     

双电层电容器用多孔炭材料的研究与开发

阐述了双电层电容器的工作原理，探讨了多孔炭材料的比表面积、孔径分布、表面官能团、表面石墨微晶取向、体积密度和电导率以及电化学稳定性等微孔结构与物理化学性质对其电容特性的影响，介绍了近年来用作双电层电容器电极的几种新型多孔炭材料的研究进展。     

PAN基凝胶聚合物电解质双电层电容器

为了得到安全、无泄漏、微型、超薄型的双电层电容器,采用内聚合方法制得聚丙烯腈基凝胶聚合物电解质双电层电容器,电解质的增塑剂为碳酸丙烯酯和碳酸乙烯酯,支持电解质为高氯酸锂,电极材料分别为比表面积1000m2/g和2600m2/g的活性炭。采用交流阻抗、循环伏安、恒流充放电、循环寿命等测试方法对内聚合式凝胶聚合物电解质及其组成的双电层电容器的性能进行了测试。结果表明,此种方法制得的双电层电容器的内阻小,比容量较大,其中以比表面积2600m2/g活性炭为电极材料的电容器的双电极比容量达到47.41F/g。     

云母钛珠光颜料的形成机理研究

阐述了云母钛的形成机理，即云母依靠静电引力吸附[Ti(H2O)6]^4 形成双电层，双电层上的[Ti(H2O)6]^4 发生水解引起多核络合物生长为水合二氧化钛，水解的水合二氧化钛与云母产生异质颗粒间的互凝而形成云母钛。     

恒流充放电过程中双电层电容器温度特性

温度特性是双电层电容器的重要特性之一,在电容器充放电过程中伴随着可逆热和不可逆热的产生。利用有限元技术对双电层电容器在恒流充放电循环过程中的内部及外部传热进行数值模拟。同时,对一个双电层电容器样品在循环过程中的内部及外部温度变化进行了测量。对数值模拟结果和实验数据进行对比,分析了恒流充放电循环过程中双电层电容器内部和外部的传热特性、温度分布及其发展变化,讨论了循环过程中电容器可逆热的变化规律及其影响因素,以及由可逆热引起的温度波动的变化。另外,实验数据表明,超级电容器在大电流充放电过程中需要进行冷却。