研究人員提出增加超級(jí)電容器電荷的方法

來自HSE MIEM和萊比錫非經(jīng)典化學(xué)研究所的研究人員提出了一種新的超級(jí)電容器理論模型，該模型考慮了陽離子的特性，陽離子對(duì)超級(jí)電容器的電差分電容有很大影響。這是電化學(xué)領(lǐng)域的第一本此類出版物。作者認(rèn)為，該模型將允許工程師在未來創(chuàng)造更強(qiáng)大的能源。研究結(jié)果發(fā)表在The Journal of Physical Chemistry C 上。該研究是在 RSF 的資助下完成的。

超級(jí)電容器是在電極表面的雙電層中儲(chǔ)存能量的裝置(例如，鉑、金和碳的電極就是這樣工作的)。超級(jí)電容器或電離器是電容器和蓄電池的混合體，相比之下具有多個(gè)優(yōu)勢(shì)。一是蓄電速度快，二是電容量大。從單位質(zhì)量的電容值來看，超級(jí)電容器大大超過普通電容器，而電壓則低得多。

電容是主要特性，它表明雙電層可以積累多少電能。

超級(jí)電容器的“極板”(金屬電極和離子層)之間的有效距離在雙電層中僅為幾納米。這就是為什么超級(jí)電容器即使在施加低電壓的情況下也能積累大量電能的原因。

該論文的作者進(jìn)行了一項(xiàng)分析，以發(fā)現(xiàn)離子液體中陽離子(帶正電的離子)的特性如何影響超級(jí)電容器的微分電容。

現(xiàn)有的理論模型將超級(jí)電容器中的離子描述為非結(jié)構(gòu)化帶電粒子，而沒有具體說明一種離子與另一種離子的區(qū)別。但對(duì)于離子液體，不僅每個(gè)離子的電荷和大小很重要，陽離子的偶極矩和靜態(tài)極化率等特性也很重要。

偶極矩是偶極電荷的絕對(duì)值和它們之間的距離(偶極長度)的乘積。

　　免責(zé)聲明：本文由用戶上傳，與本網(wǎng)站立場無關(guān)。財(cái)經(jīng)信息僅供讀者參考，并不構(gòu)成投資建議。投資者據(jù)此操作，風(fēng)險(xiǎn)自擔(dān)。 如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除！