Электрохимические конденсаторы

Проведено электрохимическое восстановление плёнок, состоящих из наноразмерного оксида графена (ГО), являющихся рабочими электродами симметричного электрохимического конденсатора. Процесс восстановления проиллюстрирован экспериментальными записями кривых циклической вольт-амперметрии. Показано, что процесс циклического заряда-разряда идентичных плёнок ГО позволяет получить плёнки восстановленного ГО с одинаковыми характеристиками.

Изучено влияние величины водородного показателя рН дисперсий во время синтеза полититанатов калия (ПТК) на их электрофизические свойства, а именно проводимость, диэлектрическую проницаемость и тангенс диэлектрических потерь. Установлено, что образцы, полученные в слабо щелочных условиях (рН = 7.44 и 8.50), отличаются более высокими значениями низкочастотной проводимости и диэлектрической проницаемости (до 10⁵) при низкой величине времени релаксации (0.112 и 0.358 соответственно).

Рассмотрены принцип работы литий-ионного суперконденсатора (ЛИСК) и способы проведения предварительного литирования отрицательного электрода. Показано влияние применения различных активных материалов положительного и отрицательного электродов, электролита и сепаратора на удельную мощность и удельную энергию ЛИСК.

Работа посвящена исследованию эфиров фосфорной кислоты в качестве растворителей для электролитов литий-ионных систем и суперконденсаторов (СК). Измерена электропроводность электролитов на основе эфиров фосфорной кислоты, солей лития, традиционно использующихся в технологии литий-ионных аккумуляторов (ЛИА) и солей, используемых в технологии СК. Проведена оценка термодинамической устойчивости новых электролитов в сравнении с другими растворителями, применяемыми в химических источниках тока.

DOI: https://doi.org/10.18500/1608-4039-2017-17-4-225-234

DOI: https://doi.org/10.18500/1608-4039-2017-17-4-173-224

Методами циклической вольамперометрии, гальваностатических заряд-разрядных кривых и импедансной спектроскопии оценены электрохимические характеристики электродного материала на основе активированного угля марки «NORIT B Test EUR» в 1 М растворе сульфата натрия. Установлено, что данный материал обладает невысоким сопротивлением, а удельная ёмкость электрода составила 45 Ф/г.

Представлен обзор современной литературы по гибридным суперконденсаторам (гибридным устройствам) в кислотном и щелочном электролитах. Основные тенденции в разработке современных гибридных устройств «углерод/PbO₂» в сернокислом электролите, направленные на повышении плотности энергии, мощности, циклической долговечности, состоят в использовании положительного электрода из высокоаморфного или наноструктурированного диоксида свинца (обычно в виде тонкой пленки, нанопроволоки).

Методом циклической вольтамперометрии изучено поведение симметричного суперконденсатора с электродами из активированной углеродной ткани и раствором ионной жидкости (C₈H₁₅N₂PF₆) в фреоне-22 в качестве электролита в диапазоне температур от ?140 до +130°С. Измерения проводились в специальном автоклаве. При температурах выше 90°С суперконденсатор проявляет чисто ёмкостные свойства, а при понижении температуры сильно возрастает влияние сопротивления.

Исследованы электрохимические характеристики электродов на основе различных волокнистых углеродных материалов (производитель ООО «НПЦ «Увиком»») для гибридных суперконденсаторов С/PbO₂ с кислотным электролитом. Показано, что наиболее высокие значения емкостных характеристик электродов были получены при использовании углеродного активированного войлока УВИС-АК-В-170, характеризующиеся емкостями до 400 Ф/г.