Što jesuperkondenzator
Superkondenzatori se prema mehanizmu pohrane energije dijele na kondenzatore s dvostrukim električnim slojem i pseudokapacitore. To je nova vrsta uređaja za pohranu energije koja ima karakteristike visoke gustoće snage, kratkog vremena punjenja, dugog vijeka trajanja, dobrih temperaturnih karakteristika, uštede energije i zaštite okoliša. Superkondenzatori su svestrani.
Mogu li superkondenzatori biti baterije
Superkondenzatori mogu zamijeniti baterije, što je također smjer u budućnosti.
Superkondenzatori, poznati i kao dvoslojni kondenzatori, elektrokemijski kondenzatori, zlatni kondenzatori i Farrah kondenzatori, pohranjuju energiju polarizirajući elektrolite. To je elektrokemijski element, ali u procesu pohrane energije ne dolazi do kemijske reakcije. Ovaj proces pohrane energije je reverzibilan, ali i zato što se ovaj superkondenzator može više puta puniti i prazniti stotine tisuća puta. Superkondenzatori se mogu smatrati dvije nereaktivne porozne elektrodne ploče suspendirane u elektrolitu, nabijene na ploči. Pozitivna ploča privlači negativne ione u elektrolitu, a negativna ploča privlači pozitivne ione, zapravo formirajući dva kapacitivna sloja za pohranu. Pozitivni ioni su odvojeni blizu negativne ploče, a negativni ioni su blizu pozitivne ploče.
Superkondenzator je nova vrsta kondenzatora temeljena na teoriji dvostrukog sloja međupovršine koju je predložio njemački fizičar Helmholtz. Kao što svi znamo, površina metalne elektrode umetnute u otopinu elektrolita pojavit će se na obje strane površine tekućine sa suprotnim simbolima viška naboja, tako da će se generirati razlika potencijala između faza. Zatim, ako se dvije elektrode istovremeno umetnu u elektrolit i između njih se primijeni napon manji od napona razgradnje otopine elektrolita, tada će se pozitivni i negativni ioni u elektrolitu brzo pomicati prema polovima pod djelovanjem električnog polja i formirati čvrsti sloj naboja na površini dviju gornjih elektroda, odnosno dvostruki električni sloj.
Dvostruki električni sloj koji on tvori sličan je polariziranom naboju koji generira dielektrik u tradicionalnom kondenzatoru pod djelovanjem električnog polja, što rezultira efektom kapacitivnosti. Čvrsti dvostruki električni sloj sličan je ravnom kondenzatoru, ali budući da je razmak između čvrstih slojeva naboja mnogo manji od udaljenosti između slojeva naboja običnog kondenzatora, ima veći kapacitet od običnog kondenzatora.
Unutarnji otpor dvoslojnog kondenzatora veći je od otpora aluminijskog elektrolitičkog kondenzatora, pa se može izravno puniti bez otpora opterećenja. Ako dođe do prenaponskog naboja, dvoslojni kondenzator će otvoriti strujni krug bez oštećenja uređaja, što se razlikuje od prenaponskog proboja aluminijskog elektrolitičkog kondenzatora. Istovremeno, u usporedbi s punjivom baterijom, dvoslojni kondenzator može se puniti bez ograničenja, a broj punjenja može doseći više od 10^6 puta, tako da dvoslojni kondenzator ne samo da ima karakteristike kondenzatora, već ima i karakteristike baterije te je nova posebna komponenta između baterije i kondenzatora.
Vrijeme objave: 11. rujna 2023.