Конденсатор-прототип состоит из двух параллельно соединенных электродов, разделенных непроводящим диэлектрическим материалом. В чем разница между обычным конденсатором и суперконденсатором ?
Кажется, что обычные конденсаторы обычно имеют твердые диэлектрические материалы, такие как полимерные пленки, керамика или стекло. Но всегда ли это так? (Я предполагаю, что одним из возможных исключений является электролитический конденсатор, такой как алюминиевый электролитический конденсатор. Но в этом случае кажется, что это электрод, который может находиться в жидкой фазе, а не обязательно диэлектрик, разделяющий электроды.)
Суперконденсаторы более технически известны как конденсаторы с двойным электрическим слоем (EDLC). На границе электрода и диэлектрика образуется двойной электрический слой. Кажется, что в суперконденсаторе диэлектриком обычно является жидкость. Но всегда ли это так?
Можно ли сказать, что разница между обычным конденсатором и суперконденсатором заключается в том, что
Я был бы признателен, если бы кто-нибудь мог поделиться академическим ресурсом - книгой или журнальной статьей - в которой явно указывается разница.
Кстати, в журнальной статье здесь (Olabi, Energy , 2021 ) говорится:
Благодаря твердому диэлектрику между электродами суперконденсаторы запасают энергию за счет раствора электролита между двумя твердыми проводниками.
Интересно, они сделали опечатку в этом предложении?
В электролитическом конденсаторе емкость находится в изоляционном материале между электролитом и металлом, обычно оксидом металла.
Суперкап — это своего рода электрическая ячейка, аккумулятор. Он работает за счет миграции ионов и окислительно-восстановительных реакций. Требуемый объем миграции — это просто электрическое выравнивание, а окислительно-восстановительные реакции происходят только с соседними молекулами, поэтому скорость высокая (для батареи) и низкий уровень накопления заряда (для батареи).
Двухслойный суперконденсатор имеет слой связанного заряда, защищающий один электрод, поэтому батарея включена последовательно с конденсатором толщиной в одну молекулу. Этот очень тонкий конденсатор имеет очень большую емкость, потому что он очень тонкий.
Жидкий электролит вообще не должен быть жидким по каким-либо другим параметрам: он просто должен быть достаточно жидким, чтобы обеспечить образование слоя связанного заряда, возможно вращательную миграцию ионов и, возможно, соседние окислительно-восстановительные реакции.
На изображении, на которое вы ссылаетесь, показаны электроды, разделенные электролитом и сепаратором, но не показан твердый диэлектрик. У них, возможно, мозг заморозился, и они неправильно поняли механическое разделение двух электродов как что-то другое.
Евгений Ш.
пользователь_1818839
Эллиот Алдерсон
Нил_UK
Финбарр