超级电容

超级电容属于双电层电容器,它是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种,其基本原理和其它种类的双电层电容器一样,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。由于其容量很大,对外表现和电池相同,因此也有称作“电容电池”。     

极化电极材料的选择

极化电极的稳定性是由其结构材料保证的。本文提出了极化电极材料的优选原则，可供设计双电层电容器时参考。     

双电层电容器的研制

分析了双电层电容器工作原理、等效电路。将活性炭、酚醛树脂粉按7∶3(质量比)混合,加入适量添加剂及粘结剂混匀,在20 MPa压力下压制成型,900℃真空下(10 Pa)焙烧2 h制成极化电极,在30%硫酸中真空浸渍制成了双电层电容器。经测试,单电极的比容达25 F / g,单元工作电压1.0 V,内阻1.77 W。循环充放电2 000次,其性能无明显变化。     

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。     

Sb掺杂SnO2修饰双电层电容活性炭电极的研究

应用sol-gel浸渍与热处理工艺相结合,在活性炭表面包覆Sb掺杂的SnO2薄膜对电极进行修饰,构成AC-SnO2/KOH/AC-SnO2双电层电容器,测试结果表明,400 mA/g电流密度条件下,修饰后的双电层电容器在0.001～1.5 V相对较高电压区间的放电容量,比AC/KOH/AC双电层电容器在0.001～1.0 V电压区间高36%,但AC-SnO2的单电极比电容仅为AC单电极比电容的91.9%;当电流密度大于400 mA/g,两种电极的大电流性能相当。     

电化学电容器最新研究进展 I.双电层电容器

主要依据最近5年来的相关文献,综述了双电层电容器的最新研究进展。介绍了碳材料、电解液、表面改性、沉积金属氧化物和嵌入导电聚合物对碳电极电化学电容器的影响。新材料的开发和利用极大地提高了双电层电容器的性能,降低了原料成本,同时也拓宽了人们的研究范围。     

双电层电容器的技术性能及其测量

本文概述了双电层电容器的主要技术性能。列出了无极性卷绕式双电层电容器和无极性电池式双电层电容器的性能指标。详细介绍了双电层电容器的静电容量、内阻(或ESR)和漏电流的测量方法。     

双电层电容器中单/双面涂覆电极的电化学性能比较

以KOH为活化剂,采用微波加热石油焦一步法制备了微孔活性炭。采用循环伏安和恒流放电法研究了双电层电容器中单面和双面涂覆的活性炭电极电化学性能。活性炭的亚甲基蓝吸附值为247.8mg·g–1,N2吸/脱附结果表明,活性炭比表面积为1037m2·g–1,微孔孔容为0.54m3·g–1。结果表明,1000次循环后,双面涂覆电极的比容、比容保持率和两电极电容器的能量密度保持率分别为227.3F·g–1、96.6%和97.4%均高于单面涂覆电极;而双面涂覆电极的内阻仅为0.42Ω,小于单面涂覆电极的内阻。     

锂离子电容器的市场前景及发展趋势

锂离子电容器是新型的储能电源,它是双电层电容器（超级电容器）的衍生品,与双电层电容器相比,在许多性能上具有无可比拟的优点。文中简要介绍了锂离子电容器的结构和工作原理．性能,着重给出了它的应羽．市场前景和发展趋势,     

锂离子电容器市场走势

锂离子电容器（LIC）可以说是锂离子充电电池（LIB）和双电层电容器（EDLC）的混合电容器,正极采用活性碳,负极采用石墨等材料。它比锂离子充电电池稳定,又超越了双电层电容器的电气性能,热致击穿及老化少,自放电也很少。锂离子电容器的特点是,有与双电层电容器EDLC相同的充电速度,而能量密度却高于EDLC。     

一种超大容量液体双电层电容器

介绍一种由烧结多孔型隋性电极与稀硫酸电解质组成的双电层电容器，其电极由活性碳－树脂压塑体高温烧结而成，文中对电极制作原理作了较详尽的叙述。该电容器结构简单，比率电容大，外形尺寸（ｃｍ）为１０×１０×８，容量为１０００Ｆ，额定电压５．５Ｖ，储能约６ｋＪ，相当于１．６５Ｗ·ｈ的可充电电池，可望成为一种新型、长寿命、无污染的备用电源或储能元件。     

锂离子电容器的应用与市场走势

锂离子电容器（LIC）可以说是锂离子充电电池（LIB）和双电层电容器（EDLC）的混合电容器,正极采用活性炭,负极采用石墨等材料。它比锂离子充电电池稳定,又超越了双电层电容器的电气性能,热致击穿及老化少,自放电也很少。     

双电层电容器发展现状及前景

分别介绍了目前生产双电层电容器有代表性的日本 Tokin公司、NEC公司、松下公司、EL NA公司和俄罗斯以及我国大庆华隆公司的典型产品的性能特点。论述了高等效串联电阻、中等效串联电阻及大功率双电层电容器的应用前景。双电层电容器作为一种能源供应新器件 ,在优化系统性能方面将起着越来越重要的作用     

碳纳米管作为超大容量离子电容器电极的研究

本文采用碳纳米管作为超大容量离子电容器的电极材料,研究了硝酸改性处理、粘结剂对电极的电容器性能的影响,探讨了其电容的形成机理.当用硝酸改性处理的碳纳米管作电极,用30%(wt)的H₂SO₄作电解质溶液时,所得超大容量离子电容器不仅能形成双电层电容,也能形成赝电容,从而得到了69F/g的比电容;同时碳纳米管电极超大容量离子电容器具有良好的频率响应特性.     

电化学双电层电容器的研制

通过催化裂解法制备了碳纳米管并进一步制备了碳纳米管薄膜电极。基于该种材料的超电容器电极比容量达到36 F/g并表现出良好的功率特性。本文采用多种研究方法对基于该种材料的双电层电容器进行了详细的研究。     

双电层超级电容器的矩阵式模型研究

为了精确表征双电层超级电容器在静态储能过程中的电荷分布情况及其时间常数,根据电磁场理论建立了一种矩阵式系数的数学模型.所建立的模型以四阶矩阵中的元素来描述双电层电容量与其上电压、电荷的关系,并且各元素值只与电极材料有关.该建模方法所需参数少,同时从原理上揭示了双电层超级电容器独特的储电机理和自放电特性,从根本上解释了在...     

双电层电容器及其应用

双电层电容器是具有电池和电容双重特性的新型电子元件,主要用于存储器备用电源、停机及关机备用电源、瞬间断电备用电源以及汽车能源再生系统。文中介绍了双电层电容器的设计原理以及它和电池及铝电解电容器的比较,并以哈尔滨大容电子有限公司生产的三种系列双电层电容器为例,对该产品及其应用作了介绍,最后给出了使用双电层电容器的注意事项。     

微波活化制备双电层电容器用活性炭的研究

以炭化椰壳为原料,微波活化制备出高比电容量双电层电容器用活性炭。考察了微波辐射时间、起电弧时间,以及KOH与炭化椰壳配比对活性炭比电容量的影响。结果表明,在微波辐射时间为7min,起电弧时间为5min,KOH与炭化料质量比约为3∶1时,比电容量达266.71F/g。以该活性炭作电极的双电层电容器具有良好的充放电性能和循环稳定性能。     

超电容器活性炭电极储电影响因素的研究

用活性炭作为超电容器的电极材料,在不同条件下对超电容器进行充放电测试,考察其在不同充电条件下的容量变化。实验发现,微孔活性炭比表面积较大时有储电的优势,电容器在充电电流强度较小时有较大的容量;随着电流强度的增加,充放电容量逐渐降低。不同的充电方式对其储电容量有较大的影响,漏电流是影响双电层电容器性能的一个重要因素。