超级电容器相关技术研究

被引量 : 0次 | 上传用户:yusijin11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
社会越来越关注环境保护问题,使得电动汽车成为理想的新一代交通工具,也为超级电容提供了发展的契机。超级电容是一种介于电池和静电电容之间的新型储能元件,功率密度比电池高数十倍,能够满足电动汽车启动、加速等高功率输出的需要。它也能用作电路元件、小型用电器、直流开关电源等用途,具有广阔的应用前景,近年来已成为研究的热点。国外超级电容的研究已非常深入,相应产品已经在电动汽车上得到了成功应用;而我国仅近几年才掀起了超级电容的研究热潮,目前尚未有实用化的超级电容制备技术和产品出现。因此开展超级电容的研究,对于促进我国电动汽车事业的迅速发展具有很大的现实意义。在本论文中我们采用了循环伏安、交流阻抗、恒流充放电、X射线衍射、电子显微镜等实验方法和测试手段对超级电容的电极物质、电解质溶液、制备组装技术等问题展开了一系列研究,得到以下结论: 1.提出了一种新的研究测试方法——双工作电极法,能够同时得到正负电极电位对总电压的各自贡献,有利于电容器性能优化。 2.指出碱性溶液中正极性能较差是影响碳基电容器性能的重要因素,增大正极活性物质的载量能够使电容性能得到一定程度的改善。 3.发现活性炭电极在硝酸钾等中性电解液中具有优越的电极性能,但存在金属集流体的腐蚀问题。 4.采用活性炭作电极材料成功制备了6V300F、3V1000F的超级电容样品,其性能接近国外同类产品。 5.制备出了兼具法拉第电子转移过程和非法拉第双电层充放电过程的复合电极物质,虽未能在超级电容中得到很好的应用,但这个思想可能会在其他领域发挥作用。 6.提出了电极的正极与电容器的负极结合成混合超级电容的构想,将氢氧化亚镍作为正极物质、活性炭作为负极活性物质构成的混合超级电容双电极比容量可达到91.7F/g,是活性炭超级电容的2~3倍,单体工作电压可以高达1.5V,从而使能量密度提高到碳基超级电容的十倍。 7.首次研究了氢氧化亚钴作为超级电容的电极性能,得到起比容量虽只有71F/g,但其阻抗却比碳电极小得多,等效串联面电阻仅为200mΩ·cm~2,而碳电极可达到1.6Ω·cm~2。这种物质更加适于用作超级电容电极物质。 哈尔滨工程大学硕士学位论文8.采用沉淀转化法合成出的氢氧化亚钻具有更佳的电极性能,比容量可达 到92F哈。发现经过上万次循环后,电极上的CO(OHh逐渐转变成四氧化 三钻,使电极比容量增大到133F/g。指出如果采用更好的合成方法增大 容量而不增大其阻抗的话,这种物质将有着极大的应用前景。 文中双工作电极法、中性电解液、法拉第/非法拉第复合电极物质、镍/碳混合超级电容、氢氧化亚钻用作超级电容电极物质等都是我们富有创新性的研究工作,得到了一些有意义的结果,希望能对超级电容器的进一步研究有一定的启发意义。
其他文献
改革开放20年来,中国图书业得到了迅猛发展,成为一个规模扩张、潜力巨大的独立产业体系。而作为我国图书市场发行的主渠道的新华书店,同中国出版发行产业的发展密切相关。在它身
金昌冶炼厂采用传统的密闭鼓风炉熔炼工艺与设备,技术中存在的诸如:环境污染严重、能耗高、制酸无法实现双转双吸、环保不能达标等问题,已严重威胁着企业的生存与发展。本文通过
问题解决能力是学生应具备的基本能力,直接关系着他们将来的生活和学习。国际学生评价项目问题解决能力评价作为关注学生问题解决能力的一种重要方式,以其明确的问题类型、真
目的比较Ex-PRESS引流钉植入术与窦小梁切除术治疗青光眼的疗效及术后并发症的发生情况。方法采用Cochrane系统评价方法,检索EMbase、Medline、Pub Med、OVID、Cochrane Libr
"教什么,就学什么。"这不是信息技术课教学的初衷,我们的目的是让学生通过学习,具有应用信息技术解决实际问题的思维、能力和习惯。本文针对当前小学教学现状通过探究课堂,提
当人民作为国家的纳税人,用一只手将税费义务地交给国家,他就有权利用另一只手监督国家的用税情况,这只手就是国家审计。国家审计的一切理论和实践,都应从这里开始。 从法理视
我国西部地区环境日益恶化,对西部地区的经济发展造成了严重的阻碍。在西部大开发的背景下,如何保护和建设西部地区的环境,促进西部地区经济发展已经被提到了战略的高度。 本
液压系统动力优化匹配控制技术将现代液压控制理论、自动控制理论、计算机技术及发动机技术等有机地连成一个不可分割的整体,对工程机械液压系统动力匹配及控制技术的研究现
本文的选题电子商务属多学科、交叉性、综合性研究课题,它是经济理论与实务、管理理论与实务、信息科学与技术、计算机技术与应用等多学科综合运用的结果。从经济学讲,它属于应
对噪声传播方式及控制标准进行了阐述,从隔声、吸声等噪声控制原理方面进行了论述,提出了控制住宅噪声切实可行的、有效的技术方法,解决了住宅噪声扰民的问题。