Электрохимические конденсаторы

DOI: 10.18500/1608-4039-2015-15-4-160-166

Изучено поведение электродов на основе активированного угля серии Р2 компании Ener G2 с добавками сажи и сажи, допированной наночастицами серебра, в апротонном электролите. Установлено, что в зависимости от диапазона потенциалов циклирования и направления поляризации электроды проявляют ёмкость, близкую к двойнослойной, или псевдоёмкость.

Изучено влияние концентрации сурьмы, олова, кадмия в свинцово-сурьмяных сплавах, а также кальция, серебра и бария в свинцово-кальциевых сплавах на скорость выделения водорода и кислорода. Показано, что легирование свинцово-сурьмяных сплавов кадмием или оловом увеличивает перенапряжение выделения водорода. Введение кадмия в сплав также повышает перенапряжение выделения кислорода. Олово, напротив, вызывает снижение перенапряжения выделения кислорода.

Синтезирован и исследован катодный катализатор на основе пирополимера тетра(п-метоксифенил)порфирина кобальта (ПП СоТМФП) на саже АД-100 для щелочного электролита. Проведено сопоставление удельной активности катализатора ПП СоТМФП/АД-100 в модельных условиях на вращающемся дисковом электроде (ВДЭ) и в составе газодиффузионного электрода в полуэлементе. Показано, что скорость восстановления кислорода в модельных условиях несколько выше скорости восстановления O₂ в газодиффузионном электроде.

Исследованы импедансные и диэлектрические характеристики нового композиционного материала на основе полититаната калия, модифицированного солями кобальта, обладающего ионной проводимостью и высокой диэлектрической проницаемостью.

Работа посвящена исследованию электрохимических и~диэлектрических свойств базового полититаната калия и~полимерного композита на его основе. Определены температурные зависимости ac-проводимости, диэлектрической проницаемости, тангенса угла диэлектрических потерь. Обнаружено увеличение диэлектрической проницаемости композита относительно значений диэлектрической проницаемости базового полититаната калия. Определены значения dc-проводимости.

Работа посвящена исследованию анизотропии проводимости и определению наиболее вероятного носителя заряда в аморфном полититанате калия. Определены ac- и dc-проводимости, диэлектрическая проницаемость, тангенс угла диэлектрических потерь во взаимно перпендикулярных направлениях компактированного полититаната калия.
Обнаружено увеличение и смещение пика тангенса диэлектрических потерь в низкочастотную область при проведении измерений вдоль преимущественного направления расположения частиц полититаната калия.

Методами вольтамперометрии и импедансометрии выявлен ряд особенностей электрохимического поведения различных высокодисперсных углеродных материалов в электролите на основе ионной жидкости. Проведён сравнительный анализ влияния типа электролита и природы материала на основные электрохимические характеристики углеродных электродов, которые могут использоваться в суперконденсаторах. Показано влияние примесей воды в ионной жидкости, а также влияние кристаллических, структурных и полупроводниковых свойств углеродных материалов на их электрохимическое поведение.

Были проведены исследования поведения удельной проводимости и электрофизических характеристик полититаната калия, модифицированного сульфатом железа (III), при рН модифицирующих растворов от 2.0 до 9.0 в температурном интервале от 25 до 100 °C. Определены температурные зависимости ас-проводимости, диэлектрической проницаемости, оценены энергии активации проводимости.

Фазовый состав, термический коэффициент линейного расширения и электропроводность (PrXLa1-X)1.85Sr0.15Ni0.9Сu0.1O4 (X=0.0; 0.1; 0.5; 0.9 и 1), Pr1-YSrYNiO4 (Y= 0.0; 0.05; 0.1; 0.15; 0.16 и 0.2) и Pr1.84Sr0.16Ni1-ZCuZО4 (Z=0.0; 0.1; 0.5 и 1) исследованы на воздухе в интервале температур 100–1000 °C. ТКЛР (Pr1-XLaX)2-YSrYNi1-ZCuZO4 находится в диапазоне значений (11.6–16.3)\cdot 10-6 град-1 и зависит от величины и вида добавки.

В температурном интервале от 100 до 800 °C исследовано поведение удельной проводимости и электрофизических характеристик полититаната калия, модифицированного сульфатом кобальта (II). Определены температурные зависимости ас- и dc-проводимости, оценены энергии активации в низко- и высокотемпературных фазах. Предложена эквивалентная схема, описывающая процессы переноса в исследуемом композите на основе полититаната калия.