超級電容器的儲能原理是什么？

2020-05-27

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超級電容器是指相對傳統(tǒng)電容器而言具有更高容量的一種電容器。通過極化電解質(zhì)來儲存能量。是介于電容器和電池之間的儲能器件，既具有電容器可以快速充放電的特點，又具有電池的儲能特性。超級電容器有充放電壽命長，可快速充電、電容量大、工作溫度范圍寬，可任意并聯(lián)增加電容量，免維護比較環(huán)保等優(yōu)點。

扣式雙電層電容器.png

超級電容器分為雙電層電容器、法拉第贗電容器和混合型超級電容器。法拉第贗電容器也叫法拉第準電容，是在電極表面活體相中的二維或三維空間上，電極活性物質(zhì)進行欠電位沉積，發(fā)生高度可逆的化學(xué)吸附或氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生與電極充電電位有關(guān)的電容。超級電容器方案充電時，電解液中的離子在外加電場的作用下向溶液中擴散到電極/溶液界面，而后通過界面的電化學(xué)反應(yīng)進入到電極表面活性氧化物的體相中；若電極材料是具有較大比表面積的氧化物，就會有相當多的電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，大量的電荷就被存儲在電極中。

牛角式雙電層電容器.jpg

超級電容模組放電時這些進入氮化物中的離子又會重新回到電解液中，同時所存儲的電荷通過外電路釋放出來。法拉第贗電容器優(yōu)點是在電極面積相同的情況下，法拉第贗電容器的比電容是雙電層電容器的10-100倍，同時具有較大的比電容和能量密度。混合型超級電容器一端采用傳統(tǒng)的電池電極并通過電化學(xué)反應(yīng)來儲存和轉(zhuǎn)化能量，另一端則通過雙電層來儲存能量的一種超級電容器。

軟包疊層式鋰離子電容器.jpg