超級電容器大家應(yīng)該已經(jīng)不陌生了。我們前面說了超級電容器在汽車啟動中的應(yīng)用,也說了關(guān)于儲能電容器的工作原理??纱蠹矣袥]有聽說過鋰離子電池呢?沒聽過也不用急,我們下面就和你們說說超級電容器和鋰離子電容器的區(qū)別
超級電容分三種:有機系(活性炭基,包括現(xiàn)在炒作的很厲害的石墨烯),原理就是電勢下極化電解質(zhì),電解質(zhì)正負(fù)離子與導(dǎo)電材料上的正負(fù)電子形成雙電層,活性炭材料的多孔高比表面積能夠儲存大量的電解質(zhì)正負(fù)離子,該過程是物理儲能(當(dāng)然,不是純粹的,多少有化學(xué)反應(yīng)的,不然它的循環(huán)可就不是100萬次而是無窮壽命了)
水系 是借助于活性物質(zhì)表面法拉第反應(yīng)而產(chǎn)生的“贗電容”進行能量存儲的一種電化學(xué)電容器,“贗電容器”電極材料利用鋰離子或質(zhì)子在材料的三維或準(zhǔn)二維晶格立體結(jié)構(gòu)中儲留達(dá)到儲存能量的目的,雖然其充放電特性與雙電層電容器極其相似,但其儲能機理與活性炭材料表面的二維吸附有較大差別,因此贗電容器在其具有大電流充放電特性的同時,還具有普通雙電層電容器所不具有的大容量。
非對稱超級電容 例:ACT公司開發(fā)的非對稱型超級電容器。正極采用日本電子開發(fā)的能夠大幅度提高能量密度的材料“碳納米”,負(fù)極采用的是石墨,負(fù)極事先涂布了鋰離子,即鋰離子電容器。
(活性炭、金屬氧化物、導(dǎo)電聚合物都可以成為超級電容的電極材料)
其他儲能,那就要說到當(dāng)下做的風(fēng)生水起,未來20年內(nèi)無法取代的新能源儲能,鋰離子電池了,鋰離子電池不同于鋰電池,這兩者間不能混淆。
鋰離子電池的 充電原理:一個電源給電池充電,此時正極上的電子e從通過外部電路跑到負(fù)極上,正鋰離子Li+從正極“跳進”電解液里,“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞,“游泳”到達(dá)負(fù)極,與早就跑過來的電子結(jié)合在一起。
放電原理: 放電有恒流放電和恒阻放電,恒流放電其實是在外電路加一個可以隨電壓變化而變化的可變電阻,恒阻放電的實質(zhì)都是在電池正負(fù)極加一個電阻讓電子通過。由此可知,只要負(fù)極上的電子不能從負(fù)極跑到正極,電池就不會放電。電子和Li+都是同時行動的,方向相同但路不同,放電時,電子從負(fù)極經(jīng)過電子導(dǎo)體跑到正極,鋰離子Li+從負(fù)極“跳進”電解液里,“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞,“游泳”到達(dá)正極,與早就跑過來的電子結(jié)合在一起。
好了。大家已經(jīng)明白儲能電容器中超級電容器和鋰離子電容器的區(qū)別了吧。相信我們可以給大家?guī)砀嗟碾娙萜鞯闹R。
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