Fenomén starnutia superkondenzátorov

Superkondenzátor: nový typ elektrochemického prvku na uchovávanie energie, vyvinutý od 70. do 80. rokov 20. storočia, zložený z elektród, elektrolytov, membrán, kolektorov prúdu atď., s vysokou rýchlosťou akumulácie energie a veľkým ukladaním energie.Kapacita superkondenzátora závisí od vzdialenosti elektród a povrchu elektródy.Zníženie vzdialenosti elektród superkondenzátora a zvýšenie plochy povrchu elektródy zvýši kapacitu superkondenzátora.Jeho ukladanie energie je založené na princípe elektrostatického ukladania.Uhlíková elektróda je elektrochemicky a štrukturálne stabilná a možno ju opakovane nabíjať stotisíckrát, takže superkondenzátory možno používať dlhšie ako batérie.

Superkondenzátory však môžu mať počas prevádzky aj problémy, napríklad starnutie.Starnutie superkondenzátorov mení fyzikálne a chemické vlastnosti elektród, elektrolytov a iných komponentov superkondenzátorov, čo vedie k starnutiu superkondenzátorov, čo spôsobuje zhoršenie výkonu, pričom táto degradácia je nezvratná.

 

Starnutie superkondenzátorov:

1. Poškodená škrupina

Keď superkondenzátory pracujú dlho vo vlhkom prostredí, čo môže ľahko viesť k zníženiu výkonu a výrazne skrátiť pracovný čas.Vlhkosť vo vzduchu preniká do kondenzátora a hromadí sa a vnútorný tlak superkondenzátora sa zvyšuje.V extrémnych prípadoch je zničená štruktúra plášťa superkondenzátora.

2. Zhoršenie elektródy

Hlavným dôvodom degradácie výkonu superkondenzátorov je poškodenie poréznych elektród s aktívnym uhlím.Na jednej strane znehodnotenie superkondenzátorových elektród spôsobilo čiastočné zničenie štruktúry aktívneho uhlia v dôsledku povrchovej oxidácie.Na druhej strane proces starnutia spôsobil aj usadzovanie nečistôt na povrchu elektródy, čo malo za následok upchatie väčšiny pórov.

3. Rozklad elektrolytu

Ďalšou príčinou starnutia je nevratný rozklad elektrolytu, ktorý výrazne skracuje pracovný čas superkondenzátorov.Oxidačná redukcia elektrolytu na generovanie plynov ako CO2 alebo H2 vedie k zvýšeniu vnútorného tlaku superkondenzátora a nečistoty vznikajúce jeho rozkladom znižujú výkon superkondenzátora, zvyšujú impedanciu a spôsobujú povrchovú elektróda s aktívnym uhlím sa zhorší.

4. Samovybíjanie

Zvodový prúd generovaný samovybíjaním superkondenzátora tiež výrazne znižuje pracovný čas a výkon superkondenzátora.Prúd je generovaný oxidovanými funkčnými skupinami a samotné funkčné skupiny sú generované elektrochemickými reakciami na povrchu elektródy, čo tiež urýchli starnutie superkondenzátora.

 

super kondenzátor

 

Vyššie uvedené je niekoľko prejavov starnutia superkondenzátorov.Ak počas používania dôjde k starnutiu kondenzátora, je potrebné kondenzátor včas vymeniť.

 

Sme JYH HSU(JEC) Electronics Ltd (alebo Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.), výrobca elektronických súčiastok.Vitajte na našej oficiálnej webovej stránke, kde sa dozviete viac o našej spoločnosti alebo sa s nami obráťte na obchodnú spoluprácu.


Čas odoslania: 19. augusta 2022