Ce este un/osupercondensator
Supercondensatoarele sunt împărțite în condensatoare cu strat electric dublu și pseudocondensatoare din mecanismul de stocare a energiei. Este un nou tip de dispozitiv de stocare a energiei, care are caracteristici precum densitate mare de putere, timp de încărcare scurt, durată lungă de viață, caracteristici bune de temperatură, economie de energie și protecție a mediului. Supercondensatoarele sunt versatile.
Pot fi supercondensatoarele baterii?
Supercondensatoarele pot înlocui bateriile, ceea ce reprezintă, de asemenea, o direcție de viitor.
Supercondensatoarele, cunoscute și sub denumirea de condensatoare cu strat dublu, condensatoare electrochimice, condensatoare de aur și condensatoare Farrah, stochează energie prin polarizarea electroliților. Este un element electrochimic, dar în procesul său de stocare a energiei nu are loc nicio reacție chimică, acest proces de stocare a energiei fiind reversibil, deoarece acest supercondensator poate fi încărcat și descărcat în mod repetat de sute de mii de ori. Supercondensatoarele pot fi considerate ca două plăci electrodice poroase nereactive suspendate în electrolit, încărcate pe placă, placa pozitivă atrage ionii negativi din electrolit, placa negativă atrage ionii pozitivi, formând de fapt două straturi de stocare capacitive, ionii pozitivi fiind separați în apropierea plăcii negative, iar ionii negativi în apropierea plăcii pozitive.
Supercondensatorul este un nou tip de condensator bazat pe teoria stratului dublu interfacial, propusă de fizicianul german Helmholtz. După cum știm cu toții, suprafața electrodului metalic introdus în soluția de electrolit va apărea pe ambele părți ale suprafeței lichidului cu simboluri opuse de exces de sarcină, astfel încât se va genera o diferență de potențial între faze. Apoi, dacă doi electrozi sunt introduși simultan în electrolit și se aplică între ei o tensiune mai mică decât tensiunea de descompunere a soluției de electrolit, atunci ionii pozitivi și negativi din electrolit se vor deplasa rapid către poli sub acțiunea câmpului electric și, respectiv, vor forma un strat de sarcină compact pe suprafața celor doi electrozi superiori, adică un strat electric dublu.
Stratul electric dublu format de acesta este similar cu sarcina polarizată generată de dielectric în condensatorul tradițional sub acțiunea câmpului electric, rezultând un efect de capacitate. Stratul electric dublu compact este similar cu condensatorul plat, dar deoarece distanța compactă dintre straturile de sarcină este mult mai mică decât distanța dintre straturile de sarcină ale condensatorului obișnuit, are o capacitate mai mare decât condensatorul obișnuit.
Rezistența internă a condensatorului cu strat dublu este mai mare decât cea a condensatorului electrolitic din aluminiu, deci poate fi încărcat direct fără rezistență la sarcină. Dacă există o supratensiune, condensatorul cu strat dublu va deschide circuitul fără a deteriora dispozitivul, ceea ce este diferit de supratensiunea condensatorului electrolitic din aluminiu. În același timp, comparativ cu bateria reîncărcabilă, condensatorul cu strat dublu electric poate fi încărcat fără limită, iar numărul de încărcări poate ajunge la mai mult de 10^6 ori, astfel încât condensatorul cu strat dublu electric nu numai că are caracteristicile condensatorului, dar are și caracteristicile bateriei și este o componentă specială nouă între baterie și condensator.
Data publicării: 11 septembrie 2023