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超级电容经过长时间的发展变更,在技术上得到了飞速的发展,现在使用超级电容的机械也很多,下面合晶芯城和大家一起观看超级电容的工作原理,走进超级电容的世界。
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超级电容原理是怎样的
根据储能机理的不同,超级电容的工作原理不同,我们将电化学电容分为不同的两类:双电层电容和法拉第准电容。
那么,双电层电容和法拉第准电容的工作原理是什么呢?
1、法拉第准电容
其理论模型是由Conway首先提出,是在电极表面和近表面或体相中的二维或准二维空间上,电活性物质进行欠电位沉积,发生高度可逆的化学吸脱附和氧化还原反应,产生与电极充电电位有关的电容。
对于法拉第准电容,其储存电荷的过程不仅包括双电层上的存储,而且包括电解液离子与电极活性物质发生的氧化还原反应。
当电解液中的离子(如H+、OH-、K+或Li+)在外加电场的作用下由溶液中扩散到电极/溶液界面时,会通过界面上的氧化还原反应而进入到电极表面活性氧化物的体相中,从而使得大量的电荷被存储在电极中。
放电时,这些进入氧化物中的离子又会通过以上氧化还原反应的逆反应重新返回到电解液中,同时所存储的电荷通过外电路而释放出来,这就是法拉第准电容的充放电机理。
2、双电层电容
是在电极/溶液界面通过电子或离子的定向排列造成电荷的对峙而产生的。对一个电极/溶液体系,会在电子导电的电极和离子导电的电解质溶液界面上形成双电层。