Zjawisko starzenia superkondensatorów

Superkondensator: nowy typ elektrochemicznego elementu magazynującego energię, opracowany od lat 70. do 80. XX wieku, składający się z elektrod, elektrolitów, membran, kolektorów prądu itp., charakteryzujący się dużą szybkością magazynowania energii i dużym magazynowaniem energii.Pojemność superkondensatora zależy od odległości między elektrodami i pola powierzchni elektrod.Zmniejszenie odstępu między elektrodami superkondensatora i zwiększenie pola powierzchni elektrody zwiększy pojemność superkondensatora.Jej magazynowanie energii opiera się na zasadzie magazynowania elektrostatycznego.Elektroda węglowa jest stabilna elektrochemicznie i strukturalnie i może być wielokrotnie ładowana setki tysięcy razy, dzięki czemu superkondensatory mogą być używane dłużej niż baterie.

Jednak superkondensatory mogą również powodować problemy podczas pracy, takie jak starzenie się.Starzenie się superkondensatorów zmienia właściwości fizyczne i chemiczne elektrod, elektrolitów i innych elementów superkondensatorów, powodując starzenie się superkondensatorów, powodując pogorszenie wydajności, a degradacja ta jest nieodwracalna.

 

Starzenie się superkondensatorów:

1. Uszkodzona powłoka

Gdy superkondensatory przez długi czas pracują w wilgotnym środowisku, co łatwo może doprowadzić do pogorszenia wydajności i znacznie skrócić czas pracy.Wilgoć z powietrza wnika do kondensatora i gromadzi się, a ciśnienie wewnętrzne superkondensatora wzrasta.W skrajnych przypadkach struktura obudowy superkondensatora ulega zniszczeniu.

2. Pogorszenie stanu elektrody

Główną przyczyną degradacji wydajności superkondensatorów jest degradacja porowatych elektrod z węglem aktywnym.Z jednej strony pogorszenie stanu elektrod superkondensatorów spowodowało częściowe zniszczenie struktury węgla aktywnego w wyniku utleniania powierzchni.Z drugiej strony proces starzenia powodował również osadzanie się zanieczyszczeń na powierzchni elektrody, powodując zablokowanie większości porów.

3. Rozkład elektrolitu

Inną przyczyną starzenia jest nieodwracalny rozkład elektrolitu, który znacznie skraca czas pracy superkondensatorów.Utlenianie-redukcja elektrolitu w celu wytworzenia gazów takich jak CO2 lub H2 prowadzi do wzrostu ciśnienia wewnętrznego superkondensatora, a zanieczyszczenia powstałe w wyniku jego rozkładu zmniejszają wydajność superkondensatora, zwiększają impedancję i powodują powierzchnię elektroda z węglem aktywnym ulega pogorszeniu.

4. Samorozładowanie

Prąd upływowy generowany przez samorozładowanie superkondensatora również znacznie skraca czas pracy i wydajność superkondensatora.Prąd generowany jest przez utlenione grupy funkcyjne, a same grupy funkcyjne powstają w wyniku reakcji elektrochemicznych na powierzchni elektrody, co również przyspieszy starzenie się superkondensatora.

 

super kondensator

 

Powyższe to kilka przejawów starzenia się superkondensatorów.Jeśli podczas użytkowania kondensator się starzeje, konieczna jest wymiana kondensatora w odpowiednim czasie.

 

Jesteśmy JYH HSU (JEC) Electronics Ltd (lub Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.), producentem komponentów elektronicznych.Zapraszamy do odwiedzenia naszej oficjalnej strony internetowej, aby dowiedzieć się więcej o naszej firmie lub skonsultować się z nami w sprawie współpracy biznesowej.


Czas publikacji: 19 sierpnia-2022