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超级电容器的类型比较多,按不同方式可以分为多种产品,以下作简单介绍。 ! o/ b& h( H8 E! W; s1 A/ s
按原理分为双电层型超级电容器和赝电容型超级电容器:
% l$ X8 u" S! B6 z- e% w双电层型超级电容器
4 @! G% \! V+ m分类多样 # V2 s* q1 R8 S# D8 z5 k" R n
1.活性碳电极材料,采用了高比表面积的活性炭材料经过成型制备电极。 6 ^8 z, ]6 w- i9 |" L% Z% ~
2.碳纤维电极材料,采用活性炭纤维成形材料,如布、毡等经过增强,喷涂或熔融金属增强其导电性制备电极。
2 h- ~. n0 n9 I1 d3.碳气凝胶电极材料,采用前驱材料制备凝胶,经过炭化活化得到电极材料。 , n+ t2 G( U2 k; N8 ?
4.碳纳米管电极材料,碳纳米管具有极好的中孔性能和导电性,采用高比表面积的碳纳米管材料,可以制得非常优良的超级电容器电极。
2 e0 K+ C/ C- z8 N7 P5 C" z5 H7 \2 B6 P8 C+ e i) \
以上电极材料可以制成: 0 E! o5 P( E3 d- W& ?( x
1.平板型超级电容器,在扣式体系中多采用平板状和圆片状的电极,另外也有Econd公司产品为典型代表的多层叠片串联组合而成的高压超级电容器,可以达到300V以上的工作电压。 . Z1 u" X* I/ n6 M @' c8 R, b) T
2.绕卷型溶剂电容器,采用电极材料涂覆在集流体上,经过绕制得到,这类电容器通常具有更大的电容量和更高的功率密度。 " ~" ]# q8 k+ Y( S; s
赝电容型超级电容器 包括金属氧化物电极材料与聚合物电极材料,金属氧化物包括NiOx、MnO2、v2O5等作为正极材料,活性炭作为负极材料制备的超级电容器,导电聚合物材料包括PPY、PTH、PAni、PAS、PFPT等经P型或N型或P/N型掺杂制取电极,以此制备超级电容器。这一类型超级电容器具有非常高的能量密度,目前除NiOx型外,其它类型多处于研究阶段,还没有实现产业化生产。
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按电解质类型 - h* {# w `( |! Z$ \' ~) [
可以分为水性电解质和有机电解质类型: 6 F2 F2 w; o! K; `) B0 l( e
水性电解质
! |8 ]/ A2 @$ d D3 r1.酸性电解质,多采用36%的H2SO4水溶液作为电解质。
7 H7 T2 Y5 @" |2.碱性电解质,通常采用KOH、NaOH等强碱作为电解质,水作为溶剂。 % K; a$ M' H8 \) f0 L2 I
3.中性电解质,通常采用KCl、NaCl等盐作为电解质,水作为溶剂,多用于氧化锰电极材料的电解液。
- e2 W% p) D( x& D% H+ ^有机电解质 , W B* j' c; N. Y
通常采用LiClO4为典型代表的锂盐、TEABF4作为典型代表的季胺盐等作为电解质,有机溶剂如PC、ACN、GBL、THL等有机溶剂作为溶剂,电解质在溶剂中接近饱和溶解度。
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其他分类
2 p8 }; g K# T. ?1.液体电解质超级电容器,多数超级电容器电解质均为液态。 0 V5 C- g& ^$ j$ [; ?
2.固体电解质超级电容器,随着锂离子电池固态电解液的发展,应用于超级电容器的电解质也对凝胶电解质和PEO等固体电解质进行研究。 7 O! a2 f: r' C: K, l8 d# X
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