电解液对棉秆基活性炭超级电容器性能的影响

以棉秆基活性炭为超级电容器电极材料,1 mol/L的Et4NBF4/AN和1 mol/LLiPF6/（EC＋DMC＋DEC）为电解液,组装成模拟纽扣式超级电容器,采用恒流充放电、循环伏安、交流阻抗对其电化学性能进行测试,研究不同电解液对棉秆基活性炭电极电容器性能的影响.结果表明,棉秆基活性炭电极材料在Et4 NBF4/AN有机电解液中电化学性能优于其在LiPF6/（EC＋DMC＋DEC）电解液中,在2 A/g的电流密度下,放电比容量高达98 F/g,循环1000次后,容量没衰减.     

超级电容器低温有机电解液研究

在四氟硼酸螺环季铵盐(SBP-BF4)/乙腈(AN)电解液体系中,分别加入四氢呋喃(THF)和2-甲基四氢呋喃(Me THF)后,采用100 F商品化碳基超级电容器研究电解液的低温性能。在0.5 A/g的电流密度下进行恒流充放电测试,结果表明两种电解液在-70℃的低温环境下仍具有良好的储能性能。其中加入THF的电解液低温性能最佳,-70℃时容量衰减至25℃时的85%,内阻增大至220%。     

电解液对超级电容器性能的影响

介绍了锂离子电池电解液和两种季铵盐PC溶液对超级电容器循环伏安、功率特性和循环性能的影响。结果表明,锂离子电解液LiPF6/（EC＋EMC＋DMC）的循环伏安、功率特性差,充电至3.0 V循环2 000次,电容器就发生爆炸,不适合做双电层电容器的电解液;季铵盐PC溶液各项性能优良,是较理想的超级电容器电解液,其中MeEt3NBF4/PC比Et4NBF4/PC具有更高的比电容。     

电解液组成对超级电容器性能影响

以活性碳、石墨、CMC与SBR混合黏结剂为原料制备了EDLC。采用循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等方法检测了EDLC在不同有机电解液中的电化学行为。实验结果表明:在1 mol/LEt4NBF4/(AN+PC)(体积比1∶1)电解液中,EDLC具有优良的电化学性能。     

纳米MnO2超级电容器电解液性能研究

利用溶胶凝胶法制备纳米MnO2,由该样品制成的电极在(NH4)2SO4电解液中表现出良好的电容性能。考虑到(NH4)2SO4溶液对集流体泡沫镍的腐蚀,开展了向(NH4)2SO4溶液中加入添加剂(Na2SO4、K2SO4、MgSO4)以减缓(NH4)2SO4对泡沫镍腐蚀的研究,研究了添加剂的添加量和电解液的摩尔浓度对MnO2电极的电化学性能和对泡沫镍的腐蚀程度的影响。发现采用MgSO4的摩尔百分含量为50%、电解液的摩尔浓度[以(NH4)2SO4 添加剂的摩尔浓度计]为0.5 mol·L-1的电解液基本上不降低MnO电极的电化学性能,却大幅降低对泡沫镍的腐蚀程度。     

超级电容器水系中性电解液的研究

采用商用超级电容器活性炭,制备了双电层电容器,用循环伏安、交流阻抗和恒流充放电等表征方法研究了活性炭电极在不同中性电解液中的电化学性能。结果表明：活性炭的比电容依KOH、氯化物、硫酸盐、硝酸盐溶液顺序递减,依铵盐、钠盐、钾盐顺序递增;循环性能氯化物和硝酸盐溶液中较差,硫酸盐和KOH溶液中较好,硝酸盐不适合做超级电容器电解质,而（NH4）2SO4和KCl有望成为优良的电解质。     

超级电容器用有机电解液的研究进展

从电解质盐、溶剂和添加剂等3个方面综述超级电容器有机电解液的进展。从电导率、电化学窗口和高低温性能等方面比较各电解液体系的优缺点;针对有机电解液电导率低和安全性差等不足,提出混配溶剂、添加功能性添加剂等改善电解液性能的途径。对发展趋势进行展望。     

超级电容器用有机电解液的研究

介绍了一种有机电解液体系活性碳基超级电容器的制作过程,对比研究了6种不同的有机电解液,并组装成超级电容器,测试了其电化学性能.结果表明:Et4NBF4/PC体系适合作为超级电容器的电解液;LiPF6/PC、LiPF6/EC PC体系因发生分解反应,不适宜用于超级电容器.     

超级电容器用聚苯胺/活性炭复合材料

以过硫酸铵(APS)为氧化剂,采用苯胺在改性活性炭表面原位聚合方法,制备了聚苯胺/活性炭复合物.研究了不同氧化剂用量,不同活性炭比表面积等对苯胺转化率及制得的复合材料电极性能的影响.在6 mol/L KOH电解液中,以Hg/HgO为参比电极对复合材料进行了循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等电化学性能的测试.结果表明,在活性炭与苯胺摩尔比较小时,随着氧化剂量的增加,苯胺转化率逐渐提高,制得复合材料的电容特性却显著下降.在保持苯胺与氧化剂摩尔比不变时,提高活性炭与苯胺的配比,可以一方面提高苯胺转化率,另一方面提高聚苯胺/活性炭复合材料比电容值.当活性炭、苯胺、过硫酸铵的摩尔比为7∶1∶1时,苯胺收率达到95%以上,制得电极材料的比电容值由纯活性炭的239 F/g提高到409 F/g,提高近71.1%.     

轨道交通车用锂离子电容器低温有机电解液研究

在常规六氟磷酸锂(LiPF₆)/碳酸乙烯酯(EC)+碳酸甲乙酯(EMC)有机电解液体系中添加碳酸二甲酯(DMC)或乙酸乙酯(EA)溶剂，组成电解液；测试了各组电解液25℃、-25℃、-40℃时的电导率，结果显示EC+EMC+EA三元体系电解液电导率最高。使用三元碳酸酯基电解液的商业化3.8 V 1 Ah锂离子电容器在-40℃、10 C倍率放电时的容量为25℃、66 C倍率放电容量的84.6%～100%,显著提升了锂离子电容器低温高倍率充放电性能。     

电解液对锂离子电池低温放电性能的影响

向常规电解液[六氟磷酸锂(LiPF6)-碳酸乙烯酯(EC)-碳酸甲乙酯(EMC)-碳酸二甲酯(DMC)]中添加溶剂乙酸乙酯(EA)和碳酸丙烯酯(PC),制得的低温电解液可改善锂离子电池的低温放电性能.在-40℃下,低温电解液和常规电解液的电导率分别为0.864 mS/cm、0.370 mS/cm;在0.20 C、0.50 C时,使用低温电解液的电池的放电容量分别为室温放电容量的71％和41％,放电中值电压比室温时分别降低了0.90V和1.03V.     

MH-Ni电池低温放电性能的改进

M H-N i电池较差的低温放电性能是影响其扩大应用领域的重要因素之一。分析了M H-Ni电池低温性能较差的原因;从贮氢电极原材料的选择,镍电极、电解液和隔膜的改进以及电极和电池设计等方面综述了提高M H-N i电池低温放电性能的方法。     

锂离子蓄电池低温性能研究进展

锂离子蓄电池作为绿色环保能源已经广泛应用于各种领域,但是较差的低温性能使其在航空、航天和军事等特殊领域的应用受到限制.一般,当温度降至-10℃时,锂离子蓄电池的放电容量和工作电压都会降低.总结了影响锂离子蓄电池低温性能的主要因素.     

锂离子电池多元电解质溶液的电导行为研究

测量了二甲基碳酸酯(DMC)、乙基甲基碳酸酯(EMC)、二乙基碳酸酯(DEC)与碳酸乙烯酯(EC)组成的多元电解液体系的离子电导率,分析了在较宽温度范围(+40～-40℃)组成与电导的变化关系,讨论了混合溶剂中影响电导性质的主要物化参数。结果表明:具有高介电常数和低粘度的溶剂组分仅能有效改善室温电导,而电解液低温电导主要由混合溶液的低共熔点决定。采用电导率等高线图分析方法表明,优化的EC+DMC+EMC三元电解液体系在-40℃下仍具有较高的离子电导率,能有效改善锂离子电池的低温性能。     

低温固相法制备二氧化锰/活性炭复合材料

采用低温固相法制备了超级电容器用二氧化锰(MnO2)/活性炭(AC)复合材料,用XRD、SEM、循环伏安(CV)和恒流充放电测试研究了掺杂量对产物性能的影响。产物的粒径为1～10μm。AC的最佳掺杂量为7%,在0～0.8 V充放电,该样品的100 mA/g首次放电比电容为375 F/g,第100次和1 000次300 mA/g循环的放电比电容分别为99 F/g和74 F/g。     

圆柱LiFePO_4电池低温性能的研究

圆柱磷酸铁锂32650-4Ah电池有着优异的循环性能和倍率性能,但低温-40℃放电容量只有常温的40%;采用小粒径磷酸铁锂,复合石墨负极和低温电解液制作锂离子圆柱动力电池,低温性能有较大的改善,电池在-40℃下0.5 C放电容量能够达到常温0.5 C放电容量的75%以上,但循环性能却大大降低,1 C常温循环1 000次后,容量保持率约为80%。     

牵引型碳基超级电容自放电机理

自放电性质是研究超级电容荷电保持能力的重要因素.通过对牵引型50 000F大容量碳基超级电容的自放电率测试,采用离子扩散和电荷泄漏机制相结合的方法,预测了超级电容开路端电压随时间变化的快速下降区和缓慢下降区的分界点.在自放电初期大约550 min内,由离子扩散机制主导自放电进程;当超过550 min后,自放电过程中的端电压逐渐趋向由离子扩散机制修正的指数函数延迟.     

盐酸掺杂聚吡咯的电化学电容性能

在低温(0℃)下化学氧化合成了盐酸掺杂聚吡咯(PPY),观察了聚合物的结构和形貌;用恒流充放电、循环伏安和交流阻抗法研究了聚合物的电化学电容性能。合成的PPY呈颗粒状,粒径约为0.2～0.3μm。当电流密度为8 mA/cm2时,PPY在1 mol/L Na2SO4溶液中的单电极比电容达350.2 F/g;当电流密度为10 mA/cm2时,第100次循环时的比电容为初始值的90.6%。