超级电容器

超级电容器的容量比普通电容器大得多。由于容量大，外部性能与电池相同，故又称为“电容电池”。超级电容器属于双电层电容器，是目前世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的。其基本原理和其他种类的双电层电容器一样，都是利用活性炭多孔电极和电解液组成的双电层结构来获得超大容量。

[编辑本段]超级电容器的特性

(1)充电速度快，充电10秒至10分钟可达到其额定容量的95%以上；(2)循环寿命长，深度充放电循环次数可达1 ~ 50万次，无“记忆效应”；(3)大电流放电能力优越，能量转换效率高，过程损耗小，大电流能量循环效率≥90%；(4)功率密度高，可达300 W/kg ~ 5000 W/kg，相当于电池的5 ~ 10倍；(5)原材料的组成、生产、使用、储存、拆卸都没有污染，是一种理想的绿色电源；(6)充放电电路简单，无需充电电池等充电电路，安全系数高，长期使用免维护；(7)优异的超低温特性，具有-40℃ ~+70℃的宽温度范围；(8)检测方便，可直接读出剩余电量；(9)容量范围通常为0.1f-1000f。法拉，简称“法”，符号为F 1法拉。当电容存储1库仑时，两极板间的电位差为1伏，1f = 1C/1V，1库仑为1A。1库仑=1安培秒1法拉=1安培秒/伏特

[编辑本段]类比

电池(蓄电池)12V 14安培放电=14*3600/12=4200法拉(f)地球的电容大约只有1-2F。与电池相比，超级电容器具有以下特点:a .超低串联等效电阻(a. B .寿命长，充放电50万次以上，是锂离子电池的500倍，是镍氢和镍镉电池的1000倍。如果超级电容器每天充放电20次，可以连续使用68年。c可大电流充电，充放电时间短，对充电电路要求简单，无记忆效应。免维护，可密封。e温度范围为-40℃ ~+70℃，电池平均温度为-20℃ ~ 60℃。

补充

◆超级电容器(ultra capacitor)，又称双电层电容器、金电容器、法拉电容器，通过极化电解液来储存能量。它是一种电化学元件，但是它的储能过程没有化学反应，而且这个储能过程是可逆的，正是因为这个超级电容器可以重复充放电几十万次。◆超级电容器可以看作是悬浮在电解液中的两块不起反应的多孔电极板。当极板通电时，正极板吸引电解液中的负离子，负极板吸引正离子，实际上形成了两个电容存储层。分离出的正离子靠近负极板，负离子靠近正极板。(见图1) 1。为什么超级电容器与传统电容器不同？他们的“超级”在哪里？◆超级电容器将能量储存在分离的电荷中。储存电荷的面积越大，分离的电荷越密集，电容就越大。◆传统电容器的面积是导体的平面面积。为了获得更大的容量，导体材料被卷得很长，有时通过特殊的结构来增加其表面积。传统电容器用绝缘材料，通常是塑料薄膜、纸等将两个极板隔开。这些材料通常要求尽可能薄。◆超级电容器的面积基于多孔碳材料，多孔碳材料的多孔结使其面积达到2000m2/g，通过一些措施可以获得更大的表面积。超级电容器的电荷分离距离由吸引到带电电极的电解质离子的大小决定。距离(