超級電容器是介于傳統電容器和化學電源的一種新型儲能元件,具有充電時間短,使用壽命長,溫度特性好,節約能源和綠色環保等特點。用途也非常廣泛,下面來介紹一下超級電容器的分類有哪些?
按原理分為雙電層型超級電容器和贗電容型超級電容器:
雙電層型超級電容器
1.活性碳電極材料,采用了高比表面積的活性炭材料經過成型制備電極。
2.碳纖維電極材料,采用活性炭纖維成形材料,如布、氈等經過增強,噴涂或熔融金屬增強其導電性制備電極。
3.碳氣凝膠電極材料,采用前驅材料制備凝膠,經過炭化活化得到電極材料。
4.碳納米管電極材料,碳納米管具有極好的中孔性能和導電性,采用高比表面積的碳納米管材料,可以制得非常優良的超級電容器電極。
電極材料可以制成
1.平板型超級電容器,在扣式體系中多采用平板狀和圓片狀的電極,另外也有Econd公司產品為典型代表的多層疊片串聯組合而成的高壓超級電容器,可以達到300V以上的工作電壓。
2.繞卷型溶劑電容器,采用電極材料涂覆在集流體上,經過繞制得到,這類電容器通常具有更大的電容量和更高的功率密度。
贗電容型超級電容器
包括e79fa5e98193e59b9ee7ad9431333363366262金屬氧化物電極材料與聚合物電極材料,金屬氧化物包括NiOx、MnO2、V2O5等作為正極材料,活性炭作為負極材料制備的超級電容器,導電聚合物材料包括PPY、PTH、PAni、PAS、PFPT等經P型或N型或P/N型摻雜制取電極,以此制備超級電容器。這一類型超級電容器具有非常高的能量密度,除NiOx型外,其它類型多處于研究階段,還沒有實現產業化生產。
按電解質類型
可以分為水性電解質和有機電解質類型:
水性電解質
1.酸性電解質,多采用36%的H2SO4水溶液作為電解質。
2.堿性電解質,通常采用KOH、NaOH等強堿作為電解質,水作為溶劑。
3.中性電解質,通常采用KCl、NaCl等鹽作為電解質,水作為溶劑,多用于氧化錳電極材料的電解液。
有機電解質
通常采用LiClO4為典型代表的鋰鹽、TEABF4作為典型代表的季胺鹽等作為電解質,有機溶劑如PC、ACN、GBL、THL等有機溶劑作為溶劑,電解質在溶劑中接近飽和溶解度。
超級電容器既可以應用于消費類電子產品領域,又可以應用于太陽能能源發電系統,智能電網系統,新能源汽車,工業節能系統,脈沖電源系統等領域。