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[导读]为增进大家对镍碳超级电容器的认识,本文将对超级电容器、镍碳超级电容器以及超级电容器的优缺点予以介绍。

镍碳超级电容器是电容器的一种,同时,镍碳超级电容器也是超级电容器的一种。为增进大家对镍碳超级电容器的认识,本文将对超级电容器、镍碳超级电容器以及超级电容器的优缺点予以介绍。如果你对镍碳超级电容器具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。

一、超级电容器分类

由于超级电容器是一类新型产品,在结构、材料、性能等方面都进行了不同的更新调整。根据不同的内容,对超级电容器进行分类的方法是各不相同的。当前,对于超级电容器的分类一般参照电容器的原理、电解质等两大要素划分,每一类超级电容器又可分成不同的类别。

(1)根据原理分类。根据不同的作用原理,超级电容器主要划分成双电层型超级电容器、赝电容型超级电容器等两大类。双电层型超级电容器,在制造材料上进行了更新处理,如:活性碳电极材料,结合高比表面积的活性碳材料加工后制成电极;碳气凝胶电极材料,结合前驱材料制备凝胶,再进行碳化活化处理作为电极。赝电容型超级电容器,一般采用了金属氧化物电极材料、聚合物电极材料。前者有:NiOx、MnO2、V2O5等用于正极材料,活性碳等用于负极材料,后者有:PPY、PTH、PAni、PAS、PFPT等经P型或N型或P/N型掺杂制取电极。

(2)根据电解质分类。电解质是溶于水溶液之后具备导电性能的化合物。超级电容器里的电解质包括:水性电解质、有机电解质等两种。水性电解质比较普遍的电解质有酸性、碱性、中性之分,不同特性电解质的组成也不相同。如:酸性电解质由36%的H2SO4水溶液构成,碱性电解质由KOH、NaOH 等强碱构成等。有机电解质一般选择LiClO4为主的锂盐、teABF4为主的季胺盐等当成电解质,有时可根据使用需要添加相应的溶剂,如:PC、ACN、GBL、THL等,这些对于超级电容器的性能都有明显的改善。

根据电解质对超级电容器分类方法中,还可以结合电解质的具体状态详细分类。如:按照电解质的固态、液态形式又可分为固体电解质超级电容器、液体电解质超级电容器。

二、镍碳超级电容器

高能镍碳超级电容器,是基于镍碳等新材料的高效率电容,将活性碳材料引入镍氢电池负极,使普通超级电容器与电池结合为一体,它的研制成功实现了中国大陆在纯电动车动力电源研究的突破。2011年9月1日,天津市人民政府在天津大礼堂召开高能镍碳超级电容器产品新闻发布会宣布研制成功,产品由中国工程院周国泰院士团队研发,定名“高能镍碳超级电容器”。

高能镍碳超级电容器,与传统电容器相比,首先,在研发出新材料的基础上尽可能地扩大比表面积,使存储的电量大幅增加;其次,高能镍碳超级电容器在正负极的材料结构上获突破,其比功率比传统电容高得多;另外,高能镍碳超级电容在结构上实现了电池和传统电容的内并,实现了电池和电容的优点兼备。

与传统电容和传统动力电池相比,高能镍碳超级电容器和以其为基础生产的动力电源产品具有能量密度大、功率密度高、充放电效率高、温度适应性好、循环寿命长、安全环保、性价比高等技术优势,实现产业化之后将可以有效解决中国大陆目前电动汽车动力电源技术瓶颈问题。

三、超级电容器优缺点

优点:

超级电容器是普通电容装置的升级,在对早期的电容器实施了多个方面的改良。主要优点在:①电容量。早期使用的常规电容器,电容存储量较小,仅能满足小负荷的电路需求;而超级电容器的电容量级别可达到法拉级,能适合更复杂的电路运行需要。

 ②电路。超级电容器对电路结构的要求较低,不需要设置特殊的充电电路、控制放电电路,且电容器的使用时间不会受到过充、过放的影响。③焊接。普通电容器无法进行焊接,在安装超级电容器时可根据需要进行焊接处理,防止了电池接触不良等现象的发生,提高了电容器元件的使用性能。

缺点:

通过对超级电容器的性能测试,笔者发现这种新型电容器也存在缺点。如:

①泄漏。超级电容器安装位置不合理,容易引起电解质泄漏等问题,破坏了电容器的结构性能。

②电路。超级电容器仅限于直流电路的使用,这是由于与铝电解电容器相比,超级电容器的内阻更大,不适合交流电路的运行要求。

③价格。由于超级电容器是新一代高科技产品,其刚刚推向市场时价格相对较高,增加了设备运行的成本投入。

以上便是此次小编带来的镍碳超级电容器相关内容,通过本文,希望大家对镍碳超级电容器具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,小编将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!

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