無論如何稱呼,超電容(ultracapacitor)或�超級電容(supercapacitor)這類新型電容都比傳統(tǒng)�電容�的電容大得多。直接地�,您�(xiàn)在可以購買到額定值為5�10F/2.5V的徑向引線式板載電容、額定值為120�150F/5V�閃光�電池大小的電�,更大的單電容可以達(dá)�650�3000F/2.7V的電容�。注�,所有這些電容器的電容值都是以法拉為單位的。而在不久以前,兩千微法的器件就被�(rèn)為是大電容了�
在研�(fā)超電容時(shí),人們并沒有�(fā)�(xiàn)什么新的物理定律。實(shí)際上,有�(guān)超電容的原理仍然要追溯到德國物理�(xué)家赫爾姆霍茲。與普通電容器一�,超電容也是采用在兩�(gè)“極板”之間儲(chǔ)存電荷的形式來儲(chǔ)存能量的。電容值的大小與極板的面積以及兩極板之間所用的介電材料成正�,與兩極板之間的距離成反�。但�,超電容的原理有所不同�
在用超電容實(shí)�(xiàn)巨大的電容之�,我們就已經(jīng)掌握了電解化�(xué)(electrolytics)的原�。超電容不是電解化學(xué),但是了解電解化�(xué)有助于我們認(rèn)識超電容這一新型的技�(shù)�
超電容的�(jié)�(gòu)不再是那種中間填充介電材料的平板電極(或者卷成管狀的平板電�)�(jié)�(gòu)——就像三明治中間的花生醬。在超電容中,電荷的�/放電�(fā)生在電解�(zhì)中多孔碳精材料或多孔金屬氧化物之間的分界面上�
Helmholtz層引起了一種稱為雙層電容的效應(yīng)。當(dāng)把一�(gè)直流電壓加載到超電容中多孔碳精電極的兩端,用于電荷補(bǔ)�?shù)年栯x子或陰離子就�(huì)在帶電電極周圍的電解液中�(fā)生累�。如果分界面上不出現(xiàn)電子遷移,那么“兩層”分離的電荷(金屬一�(cè)的電子或電子空穴,以及界面邊界電解液一�(cè)的陽離子或陰離子)就會(huì)出現(xiàn)在分界面�.
電池存儲(chǔ)的是以瓦�(shí)�(jì)算的能量,電容存�(chǔ)的是以瓦特計(jì)算的功率�
電池以長�(shí)間恒定的化學(xué)反應(yīng)來提供電�,充電時(shí)間相對較長,對充電電流的特性要求比較苛�。相�,電容的充電是通過加載在其兩端的電壓來完成�,充電速度在很大程度上取決于外部電阻。電池能夠在較長一段時(shí)間內(nèi)以基本恒定的電壓輸出電能。而電容的放電速度很快,輸出電壓呈指數(shù)�(guī)律衰��
電池只能夠在有限的充/放電次數(shù)�(nèi)保持良好的工作狀�(tài),充/放電的次�(shù)取決于它們放電的程度。電�,尤其是超電容,可以反復(fù)�/放電�(dá)�(shù)千萬��(這也是超電容不同于電解化�(xué)的一�(gè)重要方面——它們不像電解化�(xué)的工作過程那樣具有電極板充放電次�(shù)的限��
維庫電子�,電子知�,一查百通!
已收錄詞�153979�(gè)