El fenómeno del envejecimiento de los supercondensadores

Supercondensador: un nuevo tipo de elemento de almacenamiento de energía electroquímica, desarrollado entre los años 70 y 80, compuesto por electrodos, electrolitos, diafragmas, colectores de corriente, etc., con alta velocidad de almacenamiento de energía y gran almacenamiento de energía.La capacitancia de un supercondensador depende del espacio entre electrodos y del área de superficie de los electrodos.Reducir el espacio entre los electrodos del supercondensador y aumentar el área de la superficie del electrodo aumentará la capacitancia del supercondensador.Su almacenamiento de energía se basa en el principio de almacenamiento electrostático.El electrodo de carbono es electroquímica y estructuralmente estable, y puede cargarse repetidamente cientos de miles de veces, por lo que los supercondensadores pueden usarse durante más tiempo que las baterías.

Sin embargo, los supercondensadores también pueden tener problemas durante su funcionamiento, como el envejecimiento.El envejecimiento de los supercondensadores cambia las propiedades físicas y químicas de los electrodos, electrolitos y otros componentes del supercondensador, lo que da como resultado el envejecimiento de los supercondensadores, lo que provoca una degradación del rendimiento, y esta degradación es irreversible.

 

Envejecimiento de supercondensadores:

1. Carcasa dañada

Cuando los supercondensadores funcionan en un ambiente húmedo durante mucho tiempo, esto puede conducir fácilmente a una degradación del rendimiento y acortar considerablemente el tiempo de trabajo.La humedad en el aire penetra en el condensador y se acumula, y se acumula la presión interna del supercondensador.En casos extremos, se destruye la estructura de la carcasa del supercondensador.

2. Deterioro del electrodo

La razón principal de la degradación del rendimiento de los supercondensadores es el deterioro de los electrodos porosos de carbón activado.Por un lado, el deterioro de los electrodos de los supercondensadores provocaba la destrucción parcial de la estructura de carbón activado por oxidación superficial.Por otro lado, el proceso de envejecimiento también provocó la deposición de impurezas en la superficie del electrodo, lo que resultó en la obstrucción de la mayoría de los poros.

3. Descomposición de electrolitos

La descomposición irreversible del electrolito, que acorta mucho el tiempo de trabajo de los supercondensadores, es otra causa del envejecimiento.La oxidación-reducción del electrolito para generar gases como CO2 o H2 provoca un aumento de la presión interna del supercondensador, y las impurezas generadas por su descomposición reducen el rendimiento del supercondensador, aumentan la impedancia y provocan que la superficie de el electrodo de carbón activado se deteriore.

4. Autodescarga

La corriente de fuga generada por la autodescarga del supercondensador también reduce en gran medida el tiempo de trabajo y el rendimiento del supercondensador.La corriente es generada por los grupos funcionales oxidados, y los propios grupos funcionales son generados por reacciones electroquímicas en la superficie del electrodo, lo que también acelerará el envejecimiento del supercondensador.

 

súper condensador

 

Las anteriores son varias manifestaciones del envejecimiento de los supercondensadores.Si el envejecimiento del capacitor ocurre durante el uso, es necesario reemplazar el capacitor a tiempo.

 

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Hora de publicación: 19 de agosto de 2022