电化学超级电容器基础知识现状
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超级电容器 0.3~30s 0.3~30s 1~20
105~106
1000~2000 0.9~0.95
双电层电容器
电极表面与电解液间双电层储能
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
电极材料
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
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
电池
化学能 感应电流 氧化还原反应
做功Hale Waihona Puke Baidu
超级电容器
静电学 无氧化还原反应 没有感应电流
性能特点
性能 充电时间 放电时间 能量密度（Kh/Kg） 循环寿命（次） 功率密度（Kw/Kg） 循环效率（%）
电池 1~5h 0.3~3h 20~100 500~2000 50~200 0.7~0.85
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
RuO2
存 在 多 种 氧 化 态 形 式
电解质性能要求
使用温度 范围要宽
电导率 要高
电解液 的浓度
大
不与电 极反应
电解液纯 度高
电解液的 浸润性好
分解电 压要高
成本低
电解质
➢ 水溶液：酸性体系——硫酸
➢ 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
5.4～5.5 V)，介电常数小、等效电阻大。 。
➢ 固体电解质： LiCF3SO2 2N/PEO 、RbAg4I5
测试
应用领域
军事领域 太阳能和风能 消费电子领域
能量存储领域
电动汽车
无线通信领域 工业仪器仪表
航天领域
发展方向：电池+超级电容器
电容汽车
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