超级电容器用多孔碳材料的研究进展

双电层电容器是近年发展起来的一种新型储能装置。制备双电层电容器电极的材料主要为多孔碳材料 ,目前碳电极材料电容器已成功地商业化。介绍了双电层电容器用活性炭粉、活性炭纤维和炭气凝胶等的制备方法、结构与性能的关系及结构控制等的研究进展。讨论了碳材料结构性能如比表面积、孔径分布、表面官能团等对双电层电容器性能的影响。同时介绍了双电层电容器用中孔碳材料的孔径控制方法如催化活化法、混合聚合物炭化法和模板炭化法等的研究发展情况     

碳基双电层超级电容器电极材料的研究进展

双电层电容器作为超级电容器的重要一种，因其成本低、环境友好成为广受关注的新型绿色储能装置。碳基材料是双电层电容器电极材料开发的重点。主要综述了以活化多孔碳、碳纳米管、有序介孔碳、石墨烯为代表的碳基电极材料在双电层电容器中的应用进展，并对其发展前景进行了总结与展望。     

新型复合电化学电容器的研究

在单体碳/碳型双电层电容器的电极中分别添加一定量具有高容量性质的活性物质,构成正、负复合电极,活性物质经激活后即可在两极存储电能。该新型复合电容器与原碳/碳型双电层电容器相比,具有更高的稳定工作电压以及较高的单电极比容量,可有效改善双电层电容器的比能量及安全性能。根据所加活性物质比例及所选工作电压之不同,比能量可增加45%～70%。经不同电流密度恒流充放电试验,复合电容器的功率密度、充放电效率及循环寿命等性能良好,高容量活性物质的添加对双电层电容器较高的自放电现象具有一定的抑制作用。     

电化学超级电容器研究进展

电化学超级电容器是近年来发展的一种新型能量储存装置。根据储能原理有双电层电容器和法拉第准电容器两种类型。介绍了其原理、应用及研究进展,并阐述了以碳材料、金属氧化物和导电聚合物为电极材料的电化学超级电容器以及混合类型电容器的基本情况。     

生物质炭材料在双电层电容器中的应用

双电层电容器电极材料一般由炭材料组成,随着化石能源的日益枯竭和环境污染的逐步恶化,传统炭材料的生产和应用受到了挑战。采用绿色环保的生物质作为碳源,制备双电层电容器电极材料已成为研究热点之一。介绍了近几年来生物质炭材料的制备及其在双电层电容器中的应用进展,综述了生物质前驱体和制备方法对双电层电容器电化学性能的影响。     

低内阻炭基双电层电容器的实验研究

双电层电容器是能量密度和功率密度介于电池和传统静电电容器间的新型储能元件。但内阻过大限制了其应用范围。当用作大功率电源时，必须降低其等效串联内阻(ESR)。该文通过建立数学模型，从理论上分析了双电层电容器ESR的形成原因，得出双电层电容器的ESR主要由引线、集电极和极化电极的电阻、电解液的电阻及极化电极与集电极之间的接触电阻组成。降低电容器内阻，应降低上述电阻。通过交流阻抗谱试验证明了理论分析和数学模型的正确性。同时，通过试制电容器样品，研究了极化电极、电解液、集电极、隔膜对其ESR的影响，并探讨了双电层电容器的串并联特性。     

碳气凝胶在电化学超级电容器中的应用

碳气凝胶具有导电性好、比表面积高和孔径分布可调的特点,被认为是一种理想的超级电容器电极材料。介绍了碳气凝胶材料的制备工艺和流程,从活化改性及与高比电容量材料的复合两个方面,综述了碳气凝胶及其复合材料在电化学超级电容器中的应用研究进展,提出了研究中存在的问题和今后的研究方向。     

电化学电容器电极材料最新研究进展

1引言电化学电容器,又称为电化学超级电容器、双电层电容器(DLC)或简称超级电容器[1],其电荷存储是基于多孔电极/电解液界面的双电层,或赝电容器氧化物或导电聚合物电极所产生的吸附电容,而化学电源电荷存储是基于可逆的法拉第反应。电化学电容器有比常规电容器功率密度大和比二次电池功率密度高的优点(见图1),而且可快速充放     

有机凝胶电解质在超级电容器中的应用研究

首次利用凝胶因子1,3:2,4-二(对甲基苄叉)山梨醇(MDBS),将三乙基甲基铵四氟硼酸盐的碳酸丙烯酯溶液制成有机凝胶电解质,测试了它的解缔温度,研究了其电导率与温度的关系,并组装了活性炭电极双电层超级电容器.通过交流阻抗、循环伏安和恒流充放电等手段测试了其电化学性能.结果表明,当凝胶因子质量分数为3%时,有机凝胶解缔温度为92℃.室温下,凝胶电解质电导率为11.24 mS/cm.两种电解质组装的电容器循环伏安曲线非常类似,都具有典型的双电层电容行为.当用有机凝胶作电解质,电极几何面积为4 cm2,工作电压为2 V时,得到的电容器单体电容为10.23 F,电容器单体比能量为19.89 Wh/kg,单电极比电容达到196.56 F/g.     

发展中的电化学电容器

详述了电化学电容器的特点:可高倍率充放电,充放循环寿命远大于可充电电池,它在充放电过程中产生的热效应小于电池充放电过程中产生的热效应。讨论了各种类型的电化学电容器:双电层电容器、吸附作用产生的准电容、混合电化学电容器、导电聚合物氧化还原超电容器和复合电极电化学电容器。阐述了超级电容器的各种应用;指出它是具有发展前景的一种能量贮存利用装置。