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782075655新蟲(chóng) (小有名氣)
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超級(jí)電容器的贗電容，為什么恒電流充放電曲線上沒(méi)有類似電池的平臺(tái)？
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| 超級(jí)電容器的贗電容，說(shuō)是發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，為什么恒電流充放電曲線上沒(méi)有類似電池的平臺(tái)？根據(jù)能斯特方程，不是每一個(gè)氧化還原反應(yīng)都有對(duì)應(yīng)的氧化還原電勢(shì)么？請(qǐng)高手解釋一下，只有四個(gè)金幣了 |
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- 性別: MM
- 專業(yè): 電化學(xué)
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樓主您好！本人小卒，針對(duì)您的問(wèn)題，做出如下答案： （1）首先，建議您弄懂超級(jí)電容器的三種工作機(jī)制（three mechanisms），搞清楚能量的儲(chǔ)存室如何通過(guò)電荷的儲(chǔ)存來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 （2）其次，建議您去讀一下Bruce Dunn的一篇Nature Materials。他提出了超級(jí)電容器的Cation Intercalation Mechanism。 （3）針對(duì)您的問(wèn)題“超級(jí)電容器的贗電容，說(shuō)是發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，為什么恒電流充放電曲線上沒(méi)有類似電池的平臺(tái)？”，我想您所閱讀的絕大多數(shù)文獻(xiàn)中的超級(jí)電容器所用材料，以及您現(xiàn)在所研究的贗電容材料，例如MnO2和conducting polymers，工作機(jī)制都是材料表面的氧化還原，其電位并非是穩(wěn)定的，所以不存在類似于鋰離子電池的平臺(tái)。如果是嵌入型超級(jí)電容器材料，在較低電流密度下，樓主肯定會(huì)看到有類似于鋰離子電池的充放電平臺(tái)。樓主可以參考最近的一篇Science文章和Bruce Dunn的Nature Materials。 （4）鋰離子電池平臺(tái)：并非所有鋰離子電池都有平臺(tái)。所謂的silicon anode和carbon anode的低放電平臺(tái)，其實(shí)根本不是平臺(tái)，這些看似平臺(tái)的“平臺(tái)”，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)不算很平的充放電斜線，但由于斜線起點(diǎn)和終點(diǎn)所處的對(duì)鋰電位差值很小，遂將斜線壓扁成平線，也就是我們所說(shuō)的“平臺(tái)”。 |
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5樓2013-10-26 07:36:26
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