我终于明白了一点什么是超級电容因此也来发帖

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/20 14:09:44
普通电容大家都知道是两块平板电极中间夹一层绝缘物,电容量取决于平板电极的面积和绝缘层的厚薄,用传统材料和方法目前已做到了尽头,超級电容便应运而生,其原理简单来说就是用活性炭充当电极,也就是把活性炭和电解液塞在两块平板电极中间,然后再用一块隔离板插在活性炭中间,一分为二。这样充电界面由两个电荷层组成,一层在电极上,另一层在溶液中,因此称为双电层。由于界面上存在一个位垒,两层电荷都不能越过边界彼此中和,如同一个平板电容器。由于受电解液中溶剂分解电压的限制,充电电压仅为1~4 V,主要通过加大电极比表面积来增加电容量。活性炭此时变成了电极的一部份,由于活性炭表面积大得惊人,因此电容量自然成百上千倍的增加,这就是目前烂大街的双电层超級电容的原理。

然而超級电容何止一种原理,除了双电层外还有另一个更历害的原理可供利用,那就是法拉第赝电容 (Faradaic pseudocapacitance),属于电化学电容器。这种超级电容器使用金属氧化物电极,例如贵金属氧化物RuO2 、IrO2 作为电极的电容器。通过发生可逆的氧化/还原反应,使电荷在两个电极上发生转移的同时产生吸附电容。和双电层电容器的静电容量相比,相同表面积下超电容器的容量要大 10~100倍,因此可以制成体积非常小、容量大的电容器。周院士的研究是“内并式”超级电容器结构方案,将活性碳材料引入镍氢电池负极,即一个电极采用电极活性炭电极,而另一个电极采用电容电极材料或电池电极,将普通超级电容器与电池结合为一体。这种方式很难说是双电层或是赝电容式,但硬要把它说得不值一提,甚至仍是落后那就贩卖私货了。用中国在双电层电容研制生产中的不足来印证中国在高层次基础科研的必然落后是太武断了。
普通电容大家都知道是两块平板电极中间夹一层绝缘物,电容量取决于平板电极的面积和绝缘层的厚薄,用传统材料和方法目前已做到了尽头,超級电容便应运而生,其原理简单来说就是用活性炭充当电极,也就是把活性炭和电解液塞在两块平板电极中间,然后再用一块隔离板插在活性炭中间,一分为二。这样充电界面由两个电荷层组成,一层在电极上,另一层在溶液中,因此称为双电层。由于界面上存在一个位垒,两层电荷都不能越过边界彼此中和,如同一个平板电容器。由于受电解液中溶剂分解电压的限制,充电电压仅为1~4 V,主要通过加大电极比表面积来增加电容量。活性炭此时变成了电极的一部份,由于活性炭表面积大得惊人,因此电容量自然成百上千倍的增加,这就是目前烂大街的双电层超級电容的原理。

然而超級电容何止一种原理,除了双电层外还有另一个更历害的原理可供利用,那就是法拉第赝电容 (Faradaic pseudocapacitance),属于电化学电容器。这种超级电容器使用金属氧化物电极,例如贵金属氧化物RuO2 、IrO2 作为电极的电容器。通过发生可逆的氧化/还原反应,使电荷在两个电极上发生转移的同时产生吸附电容。和双电层电容器的静电容量相比,相同表面积下超电容器的容量要大 10~100倍,因此可以制成体积非常小、容量大的电容器。周院士的研究是“内并式”超级电容器结构方案,将活性碳材料引入镍氢电池负极,即一个电极采用电极活性炭电极,而另一个电极采用电容电极材料或电池电极,将普通超级电容器与电池结合为一体。这种方式很难说是双电层或是赝电容式,但硬要把它说得不值一提,甚至仍是落后那就贩卖私货了。用中国在双电层电容研制生产中的不足来印证中国在高层次基础科研的必然落后是太武断了。
百度都百度的到那些自称博士,工程师的。不知道为什么觉得自己的身份比砖家叫兽高贵
好帖,起码没多少错别字,不影响阅读,条理也清晰,不影响思考,最重要的是,有标点符号啊,有没有!!
LZ就说这么点么?还想表达些什么意思?
电容有比电池更快的充放电速度,作为能源存储装置,如果单位体积或质量的储能比能提高到汽油的1/10,就可以作为很多设备的动力来源,是未来的发展方向之一。
大概楼主就是想告诉大家,电容技术有突破!
不过现阶段的突破还不是质的突破,个人认为超导储能结构发展前景更大些。
assiss 发表于 2011-9-7 13:24
好帖,起码没多少错别字,不影响阅读,条理也清晰,不影响思考,最重要的是,有标点符号啊,有没有!!{:15 ...
经典!正在背诵中。看完楼主的的第二段,经过深思发现,其中最少有两个思维断层,这在医学上叫思维奔逸。
也就是变形金刚中的能量块?
投入民用的话应该是在那些范围呢?
楼主有心了, 但——别人老早也科普过了, 不过楼主还是值得肯定的
楼主的解释通俗易懂,但我还是没看懂
我发此帖只不过是觉得某些自称博士的人物认为周院士的超级电容成果不值一哂,还列举一大堆TG的基础科研落后的举证,但偏偏用了一个无关的双电层电容来举证,连百度一下的严谨作风都没有,完全凭感觉作判断,如此博士真不知怎么混出来的。
技术行不行,只要看有没有产品就行了。再好的技术不能产品化都是白搭。到目前反正我是没见到所谓超级电容可以应用的产品。
内行看门道
超级电容电池如果可以量产   是一个大进步

但是如果说的太高  也是不符合事实的
残雪 发表于 2011-9-7 16:39
技术行不行,只要看有没有产品就行了。再好的技术不能产品化都是白搭。到目前反正我是没见到所谓超级电容可 ...
{:jian:}
又来张嘴就说,天津的公交不是要用么?
怎的? 你没看到就是没有吗?{:jian:}
终于有人提法拉第赝电容了 呵呵