双电层电容器

双电层电容器是一种基于德国物理学家Helmholtz提出的界面双电层理论的全新电容器。已知具有与插入电解质溶液和液体表面的金属电极表面相反的符号的过量电荷导致相之间的电位差。
然后，如果两个电极同时插入电解质中，并且在其间施加小于电解质溶液的分解电压的电压，则电解质中的正离子和负离子将在电场的作用下快速向两极移动。上电极的表面分别形成一个紧电荷层，即双电层，由双电层和常规电容器中的电介质形成的双电层的极化电荷相似。
电场，从而产生电容效应和闭合双电层近似。然而，在平板电容器的情况下，由于紧密电荷层间隔远小于传统电容器的电荷层之间的距离，因此它具有比传统电容器更大的容量。
双电层电容器具有比铝电解电容器更大的内阻。因此，它可以在没有负载电阻的情况下直接充电。
在过压充电的情况下，双电层电容器将打开而不会损坏器件。铝电解电容器的过压击穿是不同的。
同时，与可充电电池相比，双电层电容器可以以不受限制的方式充电，并且充电次数可以大于106次。因此，双电层电容器不仅具有电容特性而且具有电池特性，是电池和电容器之间的一种新的特殊元件。
当对电极充电时，在理想极化电极状态下电极的表面电荷将吸引周围电解质溶液中的相反离子，使这些离子粘附到电极表面上以形成双电层，构成电极。双电层电容。
由于两个电荷层之间的距离非常小（通常为0.5nm或更小），并且使用特殊电极结构，所以电极的表面积增加10,000倍，从而产生大电容。一，按照原理分为：双层超级电容器，钽电容器超级电容器II，按电解液类型可分为：对于含水电解质，有机电解质类型也可分为：1。
液体电解质超级电容器，大多数超级电容器电解质都是液体。 2.固体电解质超级电容器，随着锂离子电池固体电解质的发展，超级电容器中使用的电解质也研究了固体电解质，如凝胶电解质和PEO。
1.超级电容器与电池不同，在某些应用中可能优于电池。有时将两者结合起来，将电容器的功率特性与电池的高能量存储相结合是一种更好的方法。
2.超级电容器可以充电到其额定电压范围内的任何电位，并可以完全放电。电池仅限于其自身的化学反应，可在较窄的电压范围内工作。
如果过度放电，可能会造成永久性损坏。 3.超级电容器的充电状态（SOC）和电压构成简单的功能，而电池的充电状态包括各种复杂的转换。
4.超级电容器可以存储比同等尺寸的传统电容器更多的能量。电池可以储存比同等超级电容器更多的能量。
在功率决定能量存储设备尺寸的应用中，超级电容器是更好的方法。 5.超级电容器可以重复传输能量脉冲而没有任何不利影响。
相反，如果电池反复传输高功率脉冲，其寿命会大大降低。 6.超级电容器可以快速充电，电池可能很快损坏。
7，超级电容器可循环数十万次，而电池寿命仅为几百次循环。双层电容器被广泛使用。
它用作提升设备的动力平衡电源，以提供超大电流。它被用作车辆的起动电源。
它比传统电池具有更高的启动效率和可靠性。它可以全部或部分取代传统电池。
它被用作车辆的牵引能量。它可以生产电动汽车，取代传统的内燃机，改造现有的无轨电车;它可以用来确保坦克，装甲车辆和其他车辆的平稳启动（特别是在寒冷的冬天）以及作为激光武器的脉冲能源。
它还可以用于其他机电设备中的能量存储。