電容的作用是什么?電容的作用有很多種,而最為重要的作用就是儲(chǔ)能作用。在電容中,唯一的儲(chǔ)能電容便是超級電容器。然而這樣的電容器有怎樣的工作原理呢?不妨跟隨易容小編一起來深入了解一下儲(chǔ)能電容的工作原理吧。
超級電容器的面積是基于多孔炭材料,該材料的多孔結(jié)夠允許其面積達(dá)到2000m2/g,通過一些措施可實(shí)現(xiàn)更大的表面積。超級電容器電荷分離開的距離是由被吸引到帶電電極的電解質(zhì)離子尺寸決定的。
超級電容器是利用雙電層原理的電容器。當(dāng)外加電壓加到超級電容器的兩個(gè)極板上時(shí),與普通電容器一樣,極板的正電極存儲(chǔ)正電荷,負(fù)極板存儲(chǔ)負(fù)電荷,在超級電容器的兩極板上電荷產(chǎn)生的電場作用下,在電解液與電極間的界面上形成相反的電荷,以平衡電解液的內(nèi)電場,這種正電荷與負(fù)電荷在兩個(gè)不同相之間的接觸面上,以正負(fù)電荷之間極短間隙排列在相反的位置上,這個(gè)電荷分布層叫做雙電層,因此電容量非常大。
當(dāng)兩極板間電勢低于電解液的氧化還原電極電位時(shí),電解液界面上電荷不會(huì)脫離電解液,超級電容器為正常工作狀態(tài)(通常為3V以下),如電容器兩端電壓超過電解液的氧化還原電極電位時(shí),電解液將分解,為非正常狀態(tài)。由于隨著超級電容器放電 ,正、負(fù)極板上的電荷被外電路泄放電容儲(chǔ)能,電解液的界面上的電荷響應(yīng)減少。由此可以看出:超級電容器的充放電過程始終是物理過程,沒有化學(xué)反應(yīng)。因此性能是穩(wěn)定的電容儲(chǔ)能,與利用化學(xué)反應(yīng)的蓄電池是不同的。
超級電容器在分離出的電荷中存儲(chǔ)能量,用于存儲(chǔ)電荷的面積越大、分離出的電荷越密集,其電容量越大。
儲(chǔ)能電容工作原理就介紹到這里,在這樣的基礎(chǔ)上才能確保超級電容器的儲(chǔ)能性能。正是因?yàn)榫邆溥@樣的性能,所以被稱之為是超級電容器,而這也正是其超級之處。
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