Det aldrende fænomen med superkondensatorer

Supercapacitor: en ny type elektrokemisk energilagringselement, udviklet fra 1970'erne til 1980'erne, sammensat af elektroder, elektrolytter, membraner, strømaftagere osv., med hurtig energilagringshastighed og stor energilagring.Kapacitansen af ​​en superkondensator afhænger af elektrodeafstanden og elektrodeoverfladearealet.Reduktion af elektrodeafstanden af ​​superkondensatoren og forøgelse af elektrodeoverfladearealet vil øge kapacitansen af ​​superkondensatoren.Dens energilagring er baseret på princippet om elektrostatisk lagring.Kulstofelektroden er elektrokemisk og strukturelt stabil og kan oplades gentagne gange i hundredtusindvis af gange, så superkondensatorer kan bruges længere end batterier.

Superkondensatorer kan dog også have problemer under drift, såsom ældning.Ældningen af ​​superkondensatorer ændrer elektroderne, elektrolytterne og andre superkondensatorkomponenter fra de fysiske og kemiske egenskaber, hvilket resulterer i ældning af superkondensatorer, hvilket forårsager ydeevneforringelse, og denne nedbrydning er irreversibel.

 

Ældning af superkondensatorer:

1. Beskadiget skal

Når superkondensatorer arbejder i et fugtigt miljø i lang tid, kan det nemt føre til ydeevneforringelse og forkorte arbejdstiden kraftigt.Fugten i luften trænger ind i kondensatoren og akkumuleres, og superkondensatorens indre tryk opbygges.I ekstreme tilfælde ødelægges strukturen af ​​superkondensatorhuset.

2. Elektrodeforringelse

Hovedårsagen til ydeevneforringelsen af ​​superkondensatorer er forringelsen af ​​porøse aktiverede kulelektroder.På den ene side forårsagede forringelsen af ​​superkondensatorelektroder, at den aktive kulstruktur blev delvist ødelagt på grund af overfladeoxidation.På den anden side forårsagede ældningsprocessen også aflejring af urenheder på elektrodeoverfladen, hvilket resulterede i, at de fleste porer blev blokeret.

3. Elektrolytnedbrydning

Den irreversible nedbrydning af elektrolytten, som i høj grad forkorter superkondensatorernes arbejdstid, er en anden årsag til aldring.Oxidationsreduktionen af ​​elektrolytten for at generere gasser såsom CO2 eller H2 fører til en stigning i superkondensatorens indre tryk, og urenhederne, der genereres af dens nedbrydning, reducerer superkondensatorens ydeevne, øger impedansen og forårsager overfladen af den aktiverede kulelektrode forringes.

4. Selvafladning

Lækstrømmen, der genereres af superkondensatorens selvafladning, reducerer også i høj grad superkondensatorens arbejdstid og ydeevne.Strømmen genereres af de oxiderede funktionelle grupper, og de funktionelle grupper i sig selv genereres af elektrokemiske reaktioner på elektrodeoverfladen, hvilket også vil fremskynde ældningen af ​​superkondensatoren.

 

super kondensator

 

Ovenstående er flere manifestationer af ældning af superkondensatorer.Hvis ældningen af ​​kondensatoren opstår under brug, er det nødvendigt at udskifte kondensatoren i tide.

 

Vi er JYH HSU(JEC) Electronics Ltd (eller Dongguan Zhixu Electronic Co., Ltd.), en producent af elektroniske komponenter.Velkommen til at besøge vores officielle hjemmeside for at lære mere om vores virksomhed eller konsultere os for forretningssamarbejde.


Indlægstid: 19. august 2022