超級(jí)電容器(有時(shí)稱為SC)是能夠快速存儲(chǔ)和供應(yīng)高功率電力以及大量循環(huán)(高達(dá)數(shù)百萬(wàn)次循環(huán))而不會(huì)顯示性能衰減的電化學(xué)裝置。
最簡(jiǎn)單的超級(jí)電容器主要由兩個(gè)電極和插入其中的電解質(zhì)組成。電荷布置在電極/電解質(zhì)界面中,并且沒(méi)有化學(xué)氧化還原過(guò)程。由于累積的物理過(guò)程是有限的,所以材料必須具有高表面積以累積許多電荷。

超級(jí)電容器是雙層電容器,具有非常高的容量但具有低電壓限制。與電容器相比,超級(jí)電容器具有更大的面積,用于存儲(chǔ)更多電荷,電容達(dá)到法拉(F)范圍,并且它們比電解電容器存儲(chǔ)更多能量。它們具有低漏電流,適用于可在1.8V - 2.5V范圍內(nèi)工作的許多應(yīng)用。超級(jí)電容器的壽命為10 - 20年,但在大約8 - 10年后,容量可以從100%降低到80%。
由于具有低等效串聯(lián)電阻(ESR),超級(jí)電容器可提供高負(fù)載電流和快速充電。微型超級(jí)電容器是類似MEMS的器件,可以承受反復(fù)彎曲,因此適用于靈活的應(yīng)用。這是可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的理想選擇。正在開發(fā)柔性固態(tài)微超級(jí)電容器玻璃,硅和紙基板。
當(dāng)向超級(jí)電容器施加電壓時(shí),在表面上產(chǎn)生兩個(gè)單獨(dú)的電荷層,其間隔距離小于傳統(tǒng)電容器的間隔距離。這就是超級(jí)電容器通常被稱為雙層電容器或EDLC的原因。
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