發(fā)布時(shí)間：2024-05-30 02:35

　　隨著科技的不斷進(jìn)步,傳統(tǒng)的二次電池和電容器已經(jīng)很難滿足各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)��?chǔ)能裝置提出的更高要求。電化學(xué)電容器作為一種新型儲(chǔ)能裝置出現(xiàn)在人們的視野中。電化學(xué)電容器兼顧了電容器的高功率密度和二次電池的高能量密度,并且具有循環(huán)壽命長(zhǎng),制備工藝簡(jiǎn)單,材料環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),使得電化學(xué)電容器受到越來(lái)越多的關(guān)注。電化學(xué)電容器的隔膜,是其重要組成部件,主要作用是將兩個(gè)電極隔開(kāi),防止物理接觸形成短路,是電化學(xué)電容器安全運(yùn)行的重要保障。隔膜材料需要具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、一定的機(jī)械強(qiáng)度以及對(duì)于離子的傳導(dǎo)能力。研究開(kāi)發(fā)新型高效電化學(xué)電容器的隔膜材料是電化學(xué)電容器性能升級(jí)和安全運(yùn)行的前提。磺化聯(lián)苯型聚醚醚砜(SPPSU)中的芳香結(jié)構(gòu)使聚合物的熱穩(wěn)定性、機(jī)械性能保持在優(yōu)異。聚合物骨架中的砜基使聚合物呈現(xiàn)無(wú)定形態(tài),這對(duì)離子的傳導(dǎo)也有促進(jìn)作用。醚鍵將苯環(huán)連接到一起,使分子鏈具有一定的柔性,賦予聚合物良好的韌性。苯環(huán)上的磺酸基團(tuán)使聚合物具有良好的離子傳導(dǎo)能力,其在電化學(xué)領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力。但是對(duì)于中性電解質(zhì)來(lái)說(shuō),SPPSU依靠磺酸基團(tuán)顯示的傳導(dǎo)率依然較低,將聚氧化乙烯(PEO)引入SPPSU可以有效提高共混物的離子傳導(dǎo)...

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.3電化學(xué)電容器的應(yīng)用

供大量的電源，維持電力供應(yīng)。這就需要可以實(shí)現(xiàn)大電流作為其中重要組成部分。能源存儲(chǔ)領(lǐng)域，電化學(xué)電容器的長(zhǎng)循環(huán)壽命和低維護(hù)費(fèi)具有廣泛的應(yīng)用。再生能源主要是風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能于自然環(huán)境進(jìn)行發(fā)電，因此不能持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的供出了較高的要求。電化學(xué)電容器長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn)得到關(guān)注，。同時(shí)，再....

圖1.4(a)理想狀態(tài)下電化學(xué)電容器等效電路模型(b)兩電極電化學(xué)電容器示意圖(c)電化學(xué)電容器的結(jié)構(gòu)組成

對(duì)于一個(gè)兩電極體系的電化學(xué)電容器來(lái)說(shuō)，其等效電路的模型相當(dāng)于兩個(gè)電容器串聯(lián)，如圖1.4a所示。電荷的存儲(chǔ)通常發(fā)生在電極和電解質(zhì)的界面處，因此電極和電解質(zhì)要求有良好的接觸。為了防止兩電極直接接觸發(fā)生短路，又在中間加入了隔膜材料。在電極的另外一側(cè)為了將電極上的電荷收集起來(lái)傳遞，使用....

圖1.7離子液體電解質(zhì)常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)

一個(gè)需要考慮的問(wèn)題，一旦有機(jī)電解質(zhì)泄漏不僅對(duì)人的身體，大的傷害。無(wú)水的制備條件也對(duì)設(shè)備與制備過(guò)程的環(huán)境提出了液體電解質(zhì)機(jī)電解質(zhì)具有較好的電化學(xué)性能，但是較大的毒性也讓人望而境友好的趨勢(shì)，研究工作又關(guān)注到了離子液體，一種室溫熔融作為電解質(zhì)使用，它具有較寬的電位窗口，一般可以達(dá)到3....

圖1.10商業(yè)化PVDF膜的截面掃描電鏡照片

圖1.10商業(yè)化PVDF膜的截面掃描電鏡照片，致密膜也在隔膜材料中有一定的應(yīng)用。這主要是因高，多孔膜的機(jī)械性能會(huì)出現(xiàn)明顯的降低，如果在外電化學(xué)電容器短路，從而器件短路。致密膜的機(jī)械性致密膜在作為隔膜材料時(shí)跟多孔膜的作用機(jī)理是不同材料不僅起到骨架的支撐作用，通常使用的致密膜....

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