电化学超级电容器基础知识现状.ppt

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1、电化学超级电容器超级电容器目录电池与超级电容器区别双电层电容器与赝电容器电极材料电解质测试与应用领域化学能感应电流氧化还原反应做功电池静电学无氧化还原反应没有感应电流超级电容器性能电池超级电容器充电时间1~5h0.3~30s放电时间0.3~3h0.3~30s能量密度（Kh/Kg）20~1001~20循环寿命（次）500~2000105~106功率密度（Kw/Kg）50~2001000~2000循环效率（%）0.7~0.850.9~0.95性能特点电极表面与电解液间双电层储能双电层电容器赝电容器电极表面内部发生快速可逆法拉第反应实现能量存储电极性能要求循环寿命>105次长期稳定性表面电阻、

2、接触电阻小高比表面积，约1000~2000m2/g合理孔径分布优良的润湿性最大工作电压下，电解液不分解电极材料电极材料碳材料金属氧化物导电聚合物活性炭粉、活性炭纤维、碳气凝胶、碳纳米管、纳米碳纤维RuO2、IrO2、MnO2、NiO聚苯胺、聚对苯、聚并苯、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔、聚亚胺酯活性炭优势成本较低比表面积高实用性强生产工艺成熟高比容量，最高达到500F/g影响炭化、活化条件孔分布情况表面官能团(羧基、羧基)杂质RuO2高电导率高比表面低电阻率价格高化学稳定性存在多种氧化态形式高纯度电解质性能要求电导率要高不与电极反应电解液的浓度大分解电压要高电解液的浸润性好水溶液：酸性体系——硫

3、酸碱性体系——氢氧化钾有机电解液：Et4NBF4/PC（小型电容器，高温性能好）Et4NBF4/AN（大型，大功率、低温）电导率高、稳定性好，可提高电容器分解电压(达5.4～5.5V)，介电常数小、等效电阻大。。固体电解质：LiCF3SO22N/PEO、RbAg4I5电解质测试测试方法循环伏安法、阻抗测量、恒流充放电、恒压充放电、恒功率充放电、漏电流和自放电行为性能参数比电容、额定电压、额定电流、能量密度、功率密度、最大存储能量、循环寿命、等效串联电阻、工作民存储温度、漏电流军事领域电动汽车太阳能和风能无线通信领域消费电子领域工业仪器仪表能量存储领域航天领域应用领域发展方向：电池+超

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