Τι είναι ionistor, το πεδίο εφαρμογής και η συσκευή χαρακτηριστικά του

Ionistor ή αλλιώς supercapacitor - ένα είδος υβριδίου ενός συμβατικού συσσωρευτή πυκνωτή. Ας δούμε αυτό το ασυνήθιστο στοιχείο πιο κοντά και γνωρίζουν αρχή λειτουργίας του και την εφαρμογή στη σύγχρονη ηλεκτρονική.

Πώς ionistor

Στο εξωτερικό, το στοιχείο αυτό αναφέρεται ως EDLC (Ηλεκτρικό πυκνωτή διπλής στρώσης), Το οποίο μεταφράζεται ως «ηλεκτρικό διπλό στρώμα». Και η δουλειά των προϊόντων βασίζεται σε ηλεκτροχημικές διεργασίες.

Ionistor από τον πυκνωτή χαρακτηρίζεται από το ότι τα ηλεκτρόδια έχουν την συνήθη διηλεκτρικό στρώμα. Αντ 'αυτού, τα ηλεκτρόδια είναι κατασκευασμένα από υλικά με τύπους αντίθετο φορέων φορτίου.

Σίγουρα γνωρίζετε ότι η χωρητικότητα του πυκνωτή εξαρτάται άμεσα από την περιοχή των πλακών. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι υπερπυκνωτές χρησιμοποιούνται αφρώδη ηλεκτρόδια άνθρακα ή το ενεργό άνθρακα.

Ο διαχωρισμός διεξάγεται διαχωριστή ηλεκτρόδια. Και ολόκληρη η εσωτερική περιοχή είναι γεμάτη με τον ηλεκτρολύτη, δημιουργώντας με βάση διαλύματα οξέων και αλκαλίων και έχει μια κρυσταλλική δομή και ένα στερεό.

Για παράδειγμα, μέσω της χρήσης στερεού ηλεκτρολύτη RbAg4I5 (Ρουβίδιο, άργυρο, ιώδιο), μπορείτε να δημιουργήσετε ionistor με αμελητέα αυτοεκφόρτιση, αυξημένη χωρητικότητα, και έτσι το προϊόν θα αντέξει χαμηλές θερμοκρασίες.

Σύγχρονη ηλεκτρικό πυκνωτές διπλού στρώματος, με βάση ηλεκτρολύτη χρησιμοποιείται, τα διαλύματα των αλκάλια και τα οξέα δεν παράγονται λόγω της τοξικότητας των συστατικών.

αρχή της λειτουργίας

Διαρροή ηλεκτροχημική αντίδραση προκαλεί ένα μέρος των ηλεκτρονίων να ξεφύγει από τα ηλεκτρόδια, όπου ο φορέας ηλεκτροδίου γίνεται θετικού φορτίου.

Τα αρνητικά ιόντα τοποθετημένο στον ηλεκτρολύτη, τα ηλεκτρόδια έλκονται από το θετικό φορτίο.

Όλη αυτή η διαδικασία αποτελεί προϋπόθεση για το σχηματισμό των λεγόμενων ηλεκτρικό στρώμα.

Ένα αποθηκευμένο φορτίο αποθηκεύονται στην οριακή περιοχή μεταξύ του ηλεκτροδίου και του ηλεκτρολύτη. Και το πάχος του σχηματισθέντος στρώματος ανιόντα και κατιόντα είναι από 1 έως 5 nm.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των υπερπυκνωτές

Έτσι, ένα πλεονέκτημα της ένα τέτοιο προϊόν σαν ένα supercapacitor, μπορεί να περιλαμβάνουν τις ακόλουθες:

1. Ο ελάχιστος χρόνος φόρτωσης και εκφόρτωσης του προϊόντος. Με άλλα λόγια ionistor μπορεί να χρεωθεί σε ένα πολύ σύντομο χρονικό διάστημα και να χρησιμοποιήσει το αποθηκευμένο φορτίο, ενώ για τη συσσώρευση του φορτίου της μπαταρίας διαρκεί αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα.

2. Ένας μεγάλος αριθμός των κύκλων φόρτισης-εκφόρτισης (πάνω από 100.000).

3. Δεν χρειάζεται να επισκευάσετε το προϊόν.

4. Το χαμηλό βάρος και μικρό μέγεθος.

5. Κατά τη διάρκεια της φόρτισης, δεν υπάρχει καμία ανάγκη να χρησιμοποιούν εξελιγμένες φορτιστές.

6. Το προϊόν λειτουργεί κανονικά σε μία θερμοκρασία στο διάδρομο -40 έως 70 βαθμούς Κελσίου.

Με τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν την υπερπυκνωτή

1. Το υψηλό κόστος του προϊόντος. Μέχρι τώρα αξίζει ionistor πολύ πιο ακριβά από τα συμβατικά πυκνωτές και μπαταρίες.

2. προϊόντα χαμηλής τάσης, το οποίο έχει σχεδιαστεί για να ionistor. χαρακτηριστικό υπερπυκνωτή είναι ότι είναι σχεδιασμένα για μια μάλλον χαμηλή τάση, των οποίων η αξία εξαρτάται από τον τύπο του ηλεκτρολύτη που χρησιμοποιείται. Για την αύξηση της τάσης, ηλεκτρικά πυκνωτές διπλού στρώματος συνδέονται σε σειρά. Αλλά εκτός από αυτό, θα πρέπει να έχετε ένα σούπερ πυκνωτή με διακλάδωση αντίστασης που οφείλεται στην ευθυγράμμιση της τάσης σε ένα ξεχωριστό υπερπυκνωτές.

3. Αν υπερβείτε τη θερμοκρασία λειτουργίας των 70 βαθμών Κελσίου, υπάρχει μια μεγάλη πιθανότητα ότι το προϊόν είναι απλά καταστρέφεται.

4. Η υπερπυκνωτή - πολικό στοιχείο, έτσι ώστε όταν πρέπει να τηρούνται σύνδεση πολικότητας.

Ionistor σχετικά με τα συστήματα

Τα διαγράμματα ionistor εκφράζεται ακριβώς όπως ένα ηλεκτρολυτικό πυκνωτή και να τους διακρίνει μόνο από τη συνοδεύει επιγραφή. Για παράδειγμα, αν δίπλα στον σχηματική παράσταση θα γραφτεί 0,47F 5,5V, γίνεται αμέσως σαφές ότι πριν υπερπυκνωτή. Από το συμβατικό πυκνωτές αυτή την ιδιότητα δεν παράγεται και η χαμηλή τάση βοηθά να καθορίσει.

πεδίο εφαρμογής

Οι υπερπυκνωτές έχουν χρησιμοποιηθεί ενεργά στο σύγχρονο ψηφιακό εξοπλισμό. Για παράδειγμα, ενεργούν ως εφεδρική παροχή ηλεκτρικού ρεύματος για την πτητική μνήμη, μικροελεγκτές, ψηφιακά ρολόγια, κλπ.. Έτσι, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι έχουν διαδοθεί ευρέως.

συμπέρασμα

Σε αυτό το άρθρο, μιλήσαμε για υπερπυκνωτές, εμφανίστηκε για πρώτη φορά στη δεκαετία του 1960 στις Ηνωμένες Πολιτείες και έχουν εκδοθεί ήδη στη Σοβιετική Ένωση με την επωνυμία Κ58 1978-1. Εύχομαι αυτό το άρθρο ήταν χρήσιμο ή ενδιαφέρον για εσάς. Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας και μην ξεχάσετε να αξιολογήσει το υλικό.