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principaux facteurs de performance des super condensateurs

2019-11-15


1. 1 & emsp; spécifique c apacitance

en super condensateur, chaque électrode est un condensateur, donc pour le super condensateur, la capacité totale est obtenue par deux condensateurs en série . si la capacité positive est représentée par c p et la capacité négative de c n , la capacité totale est de:

lors du test, les chercheurs sont plus préoccupés par la capacité spécifique du super-condensateur, qui est divisée en deux types: l'un est la capacité spécifique de la masse, c'est-à-dire la valeur de la capacité de la masse unitaire . l'autre est la capacité spécifique du volume, c'est-à-dire la valeur de la capacité du volume unitaire.


1. 2 énergie ensity une Dakota du Nord p ower ensity

la densité d'énergie et la densité de puissance sont les principales normes caractériser les performances des super condensateurs. plus la densité d'énergie est élevée veux dire plus les super condensateurs peuvent stocker de l'énergie . t il plus élevé la densité de puissance veux dire plus les super condensateurs peuvent libérer d’énergie en unités de temps . d'une manière générale, la densité d'énergie maximale théorique e et la densité de puissance p d’un supercondensateur idéal peuvent être calculés selon les deux formules suivantes:


dans au dessus de formule s c représente capacité spécifique . v représente fenêtre de potentiel, c'est-à-dire la différence entre le potentiel d'évolution de l'oxygène positif et le potentiel d'évolution de l'hydrogène négatif de l'électrolyte . r s est la résistance série équivalente du condensateur . q représente charge totale stockée dans le condensateur. il libéré de la formule (3) que la densité d'énergie du super condensateur est directement proportionnelle au carré de la capacité spécifique et de la fenêtre de potentiel, la capacité spécifique est liée au matériau de l'électrode, et la fenêtre de potentiel est liée à l'électrolyte de la densité d'énergie et la densité de puissance du supercondensateur sont directement proportionnelles au carré de la fenêtre potentielle, il est donc plus efficace d’élargir la fenêtre potentielle pour améliorer les performances du supercondensateur plutôt que d’augmenter la valeur de la capacité.


1.3 je interne r résistance

la résistance interne du supercondensateur se réfère à la résistance série entre les condensateurs positifs et négatifs, qui est étroitement liée au matériau de l'électrode, à l'électrolyte, au diaphragme et au mode d'assemblage. s la résistance interne du maller est typiquement bénéfique pour l'amélioration des performances du super condensateur

plus l'épaisseur de l'électrode est grande, plus la résistance interne est élevée. t il électrode commun l'épaisseur doit être inférieure à 150 µ m. de plus, le diamètre des pores du matériau ne doit pas être trop petit, plus de 1,5 nm en typique. s o pour faciliter l'entrée et la pénétration totale des ions dans l'électrolyte afin de former une double couche électrique et éviter la résistance interne augmenter .

la résistance de l'électrolyte est également le facteur principal qui affecte la résistance interne du super condensateur. pour l'électrolyte d'eau, le diamètre des ions est très petit, la mobilité est grande et il peut facilement passer à travers le diaphragme et il peut facilement pénétrer dans les pores de l'électrode, de sorte que la résistance interne est très faible. pour les électrolytes organiques, le soluté est généralement un polymère organique, le diamètre est très grand et la probabilité d'être bloqué dans le processus de migration est grande, il est beaucoup plus difficile d'entrer dans les pores de l'électrode et la résistance interne est relativement faible. plus haute .


1 .4 & emsp; la stabilité du cyclisme

cycl ing la stabilité fait référence à la capacité des supercondensateurs à maintenir les performances électriques après plusieurs charges et décharges, ce qui se traduit principalement par le fait que le degré d'atténuation de la valeur de la capacité est trop élevé après plusieurs charges et décharges . la stabilité du cycle est étalonnée par le degré d'atténuation de la capacité après des milliers de cycles de charge et de décharge du super-condensateur. la valeur de capacité mesurée au cours du premier cycle est la valeur initiale et la valeur de capacité du dispositif après des milliers de cycles de charge et de décharge est la valeur finale. la courbe de la capacité du super-condensateur changeant avec les temps de charge et de décharge peut être tracée en enregistrant la valeur de la capacité toutes les centaines de fois entre la valeur initiale et la valeur finale . en comparant la valeur initiale à la valeur finale, on peut obtenir le taux de rétention du condensateur du supercondensateur . en raison de l'érosion de l'électrolyte sur les matériaux de l'électrode, en particulier le pseudocondensateur de Faraday, la capacité du supercondensateur présente une certaine atténuation . Cependant, la durée de vie du super-condensateur est encore très supérieure à celle de la batterie, ce qui constitue également un avantage considérable du super-condensateur.

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