簡(jiǎn)析超級(jí)電容器及其電極材料-文庫(kù)吧資料
2025-01-12 20:10本頁(yè)面
【正文】 好的電容特性。導(dǎo)電聚合物最大的優(yōu)點(diǎn)是可以在高電壓（ 3 到 伏） 下工作。 【 4】 導(dǎo)電聚合物材料也是其中的一個(gè)研究大類。 二氧化錳材料具有價(jià)格低廉 、 對(duì)環(huán)境友好以及電化學(xué)工作窗口寬 等顯著優(yōu)點(diǎn)。 其中， 氧化釕材料具有比電容高 、 導(dǎo)電性好以及在電解液中非常穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn) ， 是目前性能最好的超級(jí)電容器電極材料 ，但是由于釕是最稀有的金屬之一，比鉑還要稀有，這限制了其大規(guī)模應(yīng)用。 增大電極活性物質(zhì)的比表面積 ， 可以增加界面雙電層面積 ， 從而提高雙電層電容 。 但是其比電容偏低 。 它主要包括活性炭 、 活性炭纖維 、 炭氣凝膠 、 模板炭 、 碳納米管和石墨烯等 。 目前超級(jí)電容器的 電極材料有以下幾大類。與可充電電池相比，超級(jí)電容器的優(yōu)勢(shì)在于 其具有高的比功率和長(zhǎng)的循環(huán)壽命。這也顯示出超級(jí)電容器 作為一個(gè)功能器件對(duì)于未來(lái)包括電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的作用。 尤其是納米級(jí)別的過(guò)渡金屬氧化物有著良好的電 化學(xué)性能，其 作為超級(jí)電容器電極材料的研究已有很多報(bào)道 。其作為超級(jí)電容器電極材料顯現(xiàn)出來(lái)的電容包括兩個(gè)部分 ， 雙電層電容和法拉第電容 （贗電容）。 只有有效表面積占全部碳材料表面積的比重越大 ， 比電容才越大 。 在這些電極材料表面主要發(fā)生的是離子的吸附 與 脫吸附 。 采用過(guò)渡金屬氧化物 、 水合物 等 材料和摻雜聚合物的法拉第電容器也逐漸得到開(kāi)發(fā)應(yīng)用 。 在超級(jí) 電容器的研究中 ， 許多 研究 工作都是圍繞著開(kāi)發(fā)各種具有高比能量 和高比功率的 電極材料進(jìn)行的 。 目前 ， 負(fù)極材料的 研究工作主要集中在碳材料和具有特殊結(jié)構(gòu)的其它化合物 。 正極材料是鋰離子電池中鋰離子的“貯存庫(kù)”。所以在電極材料上也有著其不同的要求。因?yàn)槲覀冎纻鹘y(tǒng)可充電電池的充放電 是通過(guò)正負(fù)極材料的氧化還原反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn) 。而贗電容型超級(jí)電容器是利用電極材料快速、高度可逆的化學(xué)吸附 /脫附和氧化 /還原反應(yīng)來(lái)儲(chǔ)存電荷的，從而產(chǎn)生比 雙電層電容更高的比容量，其電極材料主要是金屬化合物和導(dǎo)電聚合物等。 雙電容型超級(jí)電容器是基于高
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