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1、超級電容器簡介匯總一、研究背景內(nèi)燃機化石燃料短缺、污染環(huán)境燃料電池、化學(xué)電池使用壽命短、低溫性能差超級電容器循環(huán)壽命長、功率密度高超級電容器主要由電極材料、隔膜和電解液組成。許多科研工作者都致力于電極材料的研究。其結(jié)構(gòu)主要分為卷繞式和疊片式。二、超級電容器概況超級電容器的分類工作原理雙電層電容器法拉第準(zhǔn)電容器（贋電容）混合電容器2.1超級電容器的分類及工作原理4雙電層電容器是基于電極/電解液界面電荷分離所產(chǎn)生的雙電層電容。電極材料以活性炭為主。超級電容器工作原理法拉第電容器混合電容器在電極表面或體相中的二維或準(zhǔn)二維空間上,電活性物質(zhì)進(jìn)行高度可逆的化學(xué)吸附、脫附或氧化還原反應(yīng)。電極材料
2、以金屬氧化物或?qū)щ娋酆衔餅橹?。一個電極采用活性炭電極，另一電極采用贋電容電極材料或電池材料。既存在雙電層電容，也存在法拉第電容。超級電容器工作原理傳統(tǒng)電容器超級電容器蓄電池額定充電時間10-6~10-3s1-30s1-5h額定放電時間10-6~10-3s1-30s0.3-3h能量密度/＜0.11-1020-180功率密度/＞100001000-200050-300充放電效率＞0.90.9-0.950.7-0.85循環(huán)壽命幾乎無限＞100000500-2000表1.1超級電容器、傳統(tǒng)電容器和蓄電池的特性比較2.2超級電容器的特點2.2超級電容器的特點功率密度高超級電容器特點充放電效率高
3、工作溫度范圍寬綠色環(huán)保循環(huán)壽命長2.3超級電容器的應(yīng)用超級電容器的應(yīng)用軍事領(lǐng)域航天航空電動汽車太陽能、風(fēng)能發(fā)電電子產(chǎn)品智能儀表三、超級電容器電解液分類酸性電解液：堿性電解液：中性電解液：H2SO4水溶液體系KOH水溶液體系KCl水溶液體系優(yōu)點：電導(dǎo)率高，內(nèi)阻低。缺點：分解電壓較低，電化學(xué)窗口窄；低溫性能差。水系電解液超級電容器用電解液一般分為水系電解液、離子液體電解液、固體及凝膠電解液以及有機電解液。離子液體電解液一類由于陰、陽離子極不對稱和空間阻礙,導(dǎo)致離子靜電勢較低,完全由離子組成的液態(tài)物質(zhì)。三、超級電容器電解液分類優(yōu)點：幾乎無蒸汽壓、不爆炸、不揮發(fā)；離子導(dǎo)電率高；電化學(xué)窗口寬。
4、缺點：黏度過高；成本較大。固體、凝膠電解液固體電解質(zhì)或凝膠聚合物電解質(zhì)由聚合物、電解質(zhì)鹽、低分子有機溶劑組成。優(yōu)點：無電解液泄漏，比能量高，工作電壓較高。缺點：電解質(zhì)鹽在聚合物中溶解度相對較低，電導(dǎo)率較低，電極/電解質(zhì)之間接觸情況很差。有機電解液超級電容器有機電解液體系主要由強離解能力的有機溶劑、產(chǎn)生高電導(dǎo)率的電解質(zhì)及少量改善電容器性能的添加劑組成。有機溶劑：電解質(zhì)：添加劑：碳酸丙烯酯（PC）、乙腈（AN）等優(yōu)點：缺點：四氟硼酸四乙基銨、雙草酸硼酸鋰等導(dǎo)電添加劑、阻燃劑、過充保護(hù)劑等工作電壓較高、工作溫度范圍寬電導(dǎo)率較低，溶劑易揮發(fā)有機電解液重要性能指標(biāo)(1)分解電壓寬：U≥2.7V
5、(2)電導(dǎo)率高：κ≥13.8mS/cm(3)使用的溫度范圍寬:-40℃～70℃（4）安全無毒,對環(huán)境無污染發(fā)展趨勢高電導(dǎo)率高工作電壓工作溫度范圍寬化學(xué)穩(wěn)定性好有機電解液發(fā)展方向安全無毒請老師和同學(xué)指導(dǎo)！人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說“書中自有黃金屋。”通過閱讀科技書籍，我們能豐富知識，培養(yǎng)邏輯思維能力；通過閱讀文學(xué)作品，我們能提高文學(xué)鑒賞水平，培養(yǎng)文學(xué)情趣；通過閱讀報刊，我們能增長見識，擴(kuò)大自己的知識面。有許多書籍還能培養(yǎng)我們的道德情操，給我們巨大的精神力量，鼓舞我們前進(jìn)。此課件下載可自行編輯修改，僅供參考！ 感謝您的支持，我們
6、努力做得更好！謝謝
