Supercondensatore: un nuovo tipo di elemento di accumulo di energia elettrochimico, sviluppato dagli anni '70 agli anni '80, composto da elettrodi, elettroliti, diaframmi, collettori di corrente, ecc., con elevata velocità di accumulo di energia e grande accumulo di energia.La capacità di un supercondensatore dipende dalla spaziatura degli elettrodi e dalla superficie degli elettrodi.Riducendo la spaziatura degli elettrodi del supercondensatore e aumentando la superficie dell'elettrodo aumenterà la capacità del supercondensatore.Il suo accumulo di energia si basa sul principio dell'accumulo elettrostatico.L'elettrodo di carbonio è elettrochimicamente e strutturalmente stabile e può essere caricato ripetutamente per centinaia di migliaia di volte, quindi i supercondensatori possono essere utilizzati più a lungo delle batterie.
Tuttavia, i supercondensatori possono anche avere problemi durante il funzionamento, come l'invecchiamento.L'invecchiamento dei supercondensatori modifica le proprietà fisiche e chimiche degli elettrodi, degli elettroliti e di altri componenti dei supercondensatori, provocando l'invecchiamento dei supercondensatori, causando un degrado delle prestazioni e questo degrado è irreversibile.
Invecchiamento dei supercondensatori:
1. Guscio danneggiato
Quando i supercondensatori funzionano a lungo in un ambiente umido, ciò può facilmente portare a un degrado delle prestazioni e ridurre notevolmente l'orario di lavoro.L'umidità nell'aria penetra nel condensatore e si accumula e la pressione interna del supercondensatore si accumula.In casi estremi, la struttura dell'involucro del supercondensatore viene distrutta.
2. Deterioramento dell'elettrodo
Il motivo principale del degrado delle prestazioni dei supercondensatori è il deterioramento degli elettrodi di carbone attivo porosi.Da un lato, il deterioramento degli elettrodi del supercondensatore ha causato la parziale distruzione della struttura del carbone attivo a causa dell'ossidazione superficiale.D'altra parte, il processo di invecchiamento ha anche causato il deposito di impurità sulla superficie dell'elettrodo, con conseguente blocco della maggior parte dei pori.
3. Decomposizione dell'elettrolita
La decomposizione irreversibile dell'elettrolita, che riduce notevolmente il tempo di lavoro dei supercondensatori, è un'altra causa dell'invecchiamento.L'ossidazione-riduzione dell'elettrolita per generare gas come CO2 o H2 porta ad un aumento della pressione interna del supercondensatore e le impurità generate dalla sua decomposizione riducono le prestazioni del supercondensatore, aumentano l'impedenza e provocano la superficie di l'elettrodo di carbone attivo a deteriorarsi.
4. Autoscarica
La corrente di dispersione generata dall'autoscarica del supercondensatore riduce inoltre notevolmente i tempi di lavoro e le prestazioni del supercondensatore.La corrente è generata dai gruppi funzionali ossidati e gli stessi gruppi funzionali sono generati da reazioni elettrochimiche sulla superficie dell'elettrodo, che accelereranno anche l'invecchiamento del supercondensatore.
Quanto sopra sono diverse manifestazioni dell'invecchiamento dei supercondensatori.Se durante l'uso si verifica l'invecchiamento del condensatore, è necessario sostituire il condensatore in tempo.
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Tempo di pubblicazione: 19-agosto-2022