MEMS超级电容器研究进展

基于微机电系统(Micro-electro-mechanical systems,MEMS)技术的微型超级电容器是一种以微纳米结构形式实现储能的微型能量存储器件,具有高比容量、高储能密度和高抗过载能力等特点,在MEMS微电源系统、引信系统以及物联网等技术领域具有广泛的应用前景。分析了超级电容器的基本原理和种类,系统综述了MEMS超级电容器的国内外研究现状,重点讨论了基于MEMS加工技术的超级电容器制造方法和优势,从材料、结构设计、加工工艺方面分析了MEMS超级电容器存在的技术瓶颈问题,并展望了其未来的发展趋势和应用需求。     

超级电容器研究进展

随着人们对于储能要求的不断提高,超级电容器以其功率密度大、循环寿命长等优点引起人们的广泛关注,并且在近些年得到了飞速发展,它填补了传统静电容器(高功率密度、低能量密度)和化学电池(高能量密度、低功率密度)的空白。本文依据近年来超级电容器领域所发表的文献,从超级电容器基本原理入手,对包括电极材料、电解液、隔膜以及集流体在内的各个组成部分的研究现状进行了综述,讨论了对称型超级电容器、非对称型超级电容器、全固态超级电容器及柔性透明超级电容器等特殊结构超级电容器的研究成果,并作出简要展望。     

超级电容器电极材料研究最新进展

超级电容器是介于传统电容器与化学电源之间的一种新型储能元件,它具有充电时间短、循环寿命长、功率特性好、温度范围宽和经济环保等优势,目前在很多领域都受到广泛关注。概述了超级电容器电极材料研究的最新进展,包括碳基材料、金属氧化物材料及导电聚合物材料等,并在此基础上对其未来发展趋势进行了展望。     

超级电容器的原理及应用

作为一种介于传统电容器及电池之间的新型储能元件,超级电容器具有超大容量、高功率密度、长循环寿命、充放电效率高等特点,引起了世界广泛关注。综述了超级电容器的原理、分类及特点,介绍了超级电容器的主要应用领域和发展趋势。     

石墨烯基超级电容器电极材料研究进展

从表面改性剂、过渡金属氧化物粒子以及导电聚合物三个方面,综述了利用物理及化学方法对石墨烯进行表面改性的研究进展,展望了改性的石墨烯基复合材料在超级电容器电极材料上的良好应用前景,以及今后的研究方向.     

超级电容器综述

超级电容器发展简史 双电层电容器是建立在双电层理论基础之上的,1879年Helmholz发现了电化学界面的双电层电容性质;1957年,Becker申请了第一个由高比表面积活性炭作电极材料的电化学电容器方面的专利（提出可以将小型电化学电容器用做储能器件）;1962年标准石油公司（SOHIO）生产了一种6V的以活性碳（AC）作为电极材料,以硫酸水溶液作为电解质的超级电容器,1969年该公司首先实现了碳材料电化学电容器的商业化;     

石墨烯基自支撑电极应用于超级电容器研究进展

石墨烯凭借高导电性、高比表面积、优异的机械性能,成为超级电容器电极的理想材料。综述了自支撑石墨烯基电极在双电层电容器、赝电容器和混合型超级电容器三种类型电容器中的应用研究进展,并在此基础上,对未来自支撑石墨烯基电极的发展方向做出了分析和展望。     

超级电容器碳电极工艺研究

为了进一步完善电容器性能，研究了不同导电剂、粘结剂和电极制作工艺对压片式泡沫镍碳电极性能的影响，确定了制作高性能泡沫镍碳电极的优选方案。     

锂离子混合超级电容器研究进展

介绍了锂离子混合超级电容器( LHS)的工作原理,及其功率密度和能量密度高、循环寿命长、充放电效率高、安全性高等优点.综述了LHS的正负极材料和电解液的研究现状,从电容器构筑,电极材料可控制备和改性处理、电解液改性等方面对锂离子混合超级电容器的发展趋势进行了评述.     

超级电容器用氧化钌及其复合材料的研究进展

介绍了超级电容器(亦称电化学电容器)中赝电容器的工作原理和特点。对性能较好的电极材料氧化钌及其复合材料进行分类。综述了近年来其制备和应用进展,并针对氧化钌材料的高成本,提出解决方法和建议。最后对氧化钌材料的发展前景作了展望。     

超级电容器应用介绍

通过对超级电容器的基本原理、特点和主要性能指标的介绍,分析了超级电容器的工作原理和超级电容器模组的设计原理,通过实例阐述了超级电容器在高功率脉冲和瞬时功率保持两方面的应用。     

超级电容器动态等效模型研究

以超级电容器数学模型为研究对象,考虑超级电容器的充放电特性,对其等效模型进行研究,提出一种基于超级电容器充放电特性的动态等效电路模型。在该模型中,超级电容器的等效串并联内阻随电容器两端电压和电流动态变化。通过对比超级电容器进行充放电实验数据,结果表明该模型预测的充放电电压与实验值吻合。     

超级电容器在移动通信中的应用

介绍一种独特的超大容量电容器。主要用于大电流脉冲放电和需要较短的电源维持时间的场合。提供主要的技术参数及其测试方法，并举例说明在移动通信中的具体应用。     

石墨烯在超级电容器及电池领域应用进展

石墨烯因其高的比表面积、优异的导电性、高的电子迁移率和特殊的二维柔性结构,过去十余年在能源领域引发了极大的关注,电化学储能领域被认为是最有可能在短期内实现石墨烯规模应用的产业领域,特别是在超级电容器和电池领域。本文回顾了近年来石墨烯在超级电容器和电池中的应用,介绍了石墨烯导电剂和储能材料在超级电容器中的应用,以及石墨烯在锂电池电极材料和涂层铝箔中的应用。指出了目前石墨烯材料的品质和成本问题仍是严重制约它在储能领域规模化应用的核心要素。未来,迫切需要石墨烯全产业链的协调合作,推进石墨烯储能材料的研发、生产及应用。     

由专利信息透视超级电容器电极材料的研究进展

利用WPI数据库对超级电容器电极材料的专利申请情况进行统计分析,讨论了四种主要电极材料,并分别统计了其申请量随时间的变化情况以及主要申请人的排名情况,同时对近十年的主要申请人的申请内容进行简单梳理,以帮助国内申请人了解超级电容器电极材料的发展历史和发展趋势.     

超级电容器的分类与优缺点分析

电容器是储存电荷的常用电子器件,在许多电子设备中得到了广泛的运用。由于新时期行业技术的迅速发展,早期的电路结构逐渐被更复杂的电路形式取代,普通的电容器已经满足不了电路运行的需要。为了达到高负荷或超负荷电路运行的需要,国内开始推广使用超级电容器,这种器件在性能上比传统电容器更加优越。文中阐述了电容器的原理、基本功能、优缺点等。     

石墨烯基材料在超级电容器中的应用

石墨烯具有高电导率、超大比表面积、高化学稳定性等优异的物理和化学特性,这些特性使其成为应用在电化学储能领域中的理想材料。从专利统计分析的角度,综述了目前石墨烯基材料在超级电容器中应用的情况,并展望了其未来的发展前景。     

多正极混合型超级电容器的研制

通过结构优化组合,采用铝化成箔(Al/Al2O3)极片为正极,活性炭极片(AC/Al)为负极,研制了电压为16V的多正极混合超级电容器。通过增加正极数量,进一步提高能量密度。多项电化学性能测试显示:多正极混合超级电容器具有快速充放电能力,与1000μF铝电解电容器相比,能量密度提高了约9倍,阻抗曲线接近理想电容器,内阻约为0.05?。