什么是電化學電容器？包括什么？應用一覽

1.什么是電化學電容器

電化學電容器又被叫作超級電容器，是一種新型的電化學儲能設備，能夠快速存儲和釋放能量，一種介于傳統電容器和電池之間的新型電能器件。由于其優點眾多，已經越來越受到業界關注。

2.電化學電容器包括什么

(1)雙電層電容器：根據Helmholtz 模型，由于電極和電解質溶液兩相的電化學勢不同，電極表面上的靜電荷從溶液 中吸引離子，使得它們在電極溶液界面的一側聚集起來，形成電荷數量與電極表面剩余電荷數量相等而符號相反的充電層，產生雙電層電容，從而可以穩定存儲電荷。放電時，兩電極上的電位得到恢復，電解質溶液中的正負離子分別擺脫電極的吸引，重新回到電解質內部。

(2)贗電容器：贗電容器理論模型最早由Conway 提出，是在電極表面、近表面或體相中的二維或準二維空間上，電活性物質發生高度可逆的化學吸脫附和氧化還原反應，產生相關電容。這一過程不僅包括雙電層上的存儲，而且包括電解液離子與電極活性物質發生的氧化還原反應。充電時，離子在電場作用下從電解液中擴散到電極、電解液界面，通過界面上的氧化還原反應進入到電極表面活性氧化物的體相中，從而存儲電荷;放電時，這些進入氧化物中的離子又會通過氧化還原反應的逆反應重新返回到電解液中，同時釋放存儲的電荷。

(3)復合型電容器：其電容器一極是雙電層電極，另一極是贗電容電極，電容主要是來源于兩個電極產生的不同電容混合而成。

3.電化學電容器的特點

(1)電化學電容器的電容量大，可高達法拉級甚至上萬法拉，能夠實現快速充放電和大電流發電;

(2)功率密度高、壽命長，電化學電容器比蓄電池具有更高的功率密度(可達1000W/kg數量級)、和更長的循環使用壽命(充放電次數可達10萬次);

(3)環保節能，電化學電容器可在極低溫等極端惡劣的環境中使用，并且無環境污染。

4.電化學電容器的主要應用

(1)軍事應用：可作為新一代激光武器、潛艇、導彈以及航天飛行器等高功率軍事裝備的點火與啟動電源。

(2)民事應用：可作為未來環保型純電動汽車、燃料電池的輔助電源，計算機、數字通訊系統等智能儀器的記憶支持電源，便攜式電動工具的高脈沖能源，以及航標燈、交通信號燈、戶外廣告燈的免維護電源。這種新型儲能裝置可與太陽能、風能等潔凈能源配套使用，白天由太陽能提供能源并對EC充電，晚上則由EC釋放能源。

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