双电层电容

摘要： 由于近年来在电化学能源转化、存储及高附加值化学品电合成上的兴趣,设计与制备电催化剂受到越来越多的关注。活性是电催化剂关键参数之一,但观测到的活性会受到催化剂负载量的影响。本工作中,我们采用Co_(3)O_(4)/石墨纸(Co_(3)O_(4)/GPE)电极作为电极模型,通过循环伏安法和计时电位法展示Co_(3)O_(4)的负载量是如何影响乙二醇在碱性溶液(KOH)中氧化的。基于对氧化还原峰和双电层电容的分析可以得出增加催化剂负载量可以增加电化学活性位点数,也可以在低的氧化电位下促进乙二醇氧化,但在高的电位下并没有明显的促进作用。这个结果提供了对有机小分子电催化剂负载量优化的一些思考。

摘要： 通过电化学测试明确了交流电作用下X90钢腐蚀电位和实时电位波形的变化规律;建立了包含阳极电极过程和阴极电极过程的等效电路模型,并通过Multisim进行了求解,通过分析阳极和阴极电荷转移电阻(R_(a),R_(c))、双电层电容(Cdl)对交流腐蚀电位及阳极和阴极法拉第电流(I_(a),I_(c))、非法拉第电流(I_(dl))的影响,分析了电极过程动力学参数对交流腐蚀的影响。结果表明;随着交流电密度增加,X90钢腐蚀电位的负移程度先增大后减小,且于100 A/m2处达到最小值,实时电位波形与正弦交流干扰具有相同的频率和波形;随着R_(a)增大,通过阳极和阴极过程的法拉第电流均会逐渐减小;当阳极过程和阴极过程电荷转移电阻大小不同时,交流电通过腐蚀电极时会发生整流效应,使实时电位的波形中产生直流偏置,造成腐蚀电位发生偏移;相对于电荷转移电阻,双电层电容对交流电作用下腐蚀电极过程的影响更为明显。

摘要： 微电极广泛应用于神经电信号检测,微电极的尺寸直接影响记录的神经电信号。建立了神经电信号检测的等效分析电路模型,基于GCS双电层理论以及PNP方程建立了微电极表面双电层分析模型。采用COMSOL仿真及微电极交流阻抗谱测试,分析了双电层电容与微电极尺寸的关系。分析结果表明:微电极表面积越大,电荷转移电阻越小,双电层电容越大;单位面积电容与微电极半径成反比例关系。

摘要： 为提高活性炭电极材料的比电容,本实验采用低浓度碱式碳酸镍溶液对活性炭进行氧化镍表面负载,利用碱式碳酸镍的热解特性,在引入赝电容的同时,减小负载对活性炭原有孔隙结构的影响,从而在引入赝电容的同时较好地保留活性炭的双电层电容.本实验还研究了不同数量氧化镍负载对活性炭孔结构和电化学性能的影响.实验结果表明:氧化镍负载改性后,活性炭在较好保留了原有孔隙结构的基础上,还在孔结构表面均匀负载了大量的纳米级氧化镍,改性后活性炭电极材料引入了赝电容,活性炭的比电容性能得到明显改善,且随着氧化镍负载数量的增多,活性炭比电容性能逐渐提高.

摘要： 超级电容器具有功率密度高、充放电速度快、使用寿命长等优点,被认为是最有前途的储能装置之一.电极材料是影响超级电容器性能的决定性因素,其中,钛基材料以其天然丰度、低毒、低成本和易制备等优点被作为超级电容器的候选电极材料,并得到广泛研究.研究人员通过对其形貌结构的调控,从而达到提高电极材料电化学性能的目的,使其在众多能源功能材料中更具竞争力.文中介绍了超级电容器的储能机理及几种常见钛基材料的应用与改性,展望了钛基材料在超级电容器中的应用前景.

摘要： 本文报道了一种利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)-铜膜复合电极进行压力检测的方法和系统.在PDMS-铜膜复合电极上施加压力时,PDMS发生形变并与之接触的铜膜进行摩擦,使铜电极表面电荷密度增加,PDMS-铜膜界面双电层(EDL)电容的电荷量也随之增加.由于双电层电容电容量不变,因此铜膜的电势会随之增加.通过检测铜膜电势的变化,可检测外界压力的变化情况.实验结果表明:检测系统输出电压的变化率正比于外加压力的变化率,输出电压的幅值反比于PDMS薄膜的厚度.因此,根据检测信号的幅值以及变化率,可以判定外加压力的大小以及变化率.本方法具有结构简单、灵敏度高和操作方便等特点,为发展新型柔性无源压力传感器提供了新的思路和方法.

摘要： 生物质碳源种类丰富、来源广、价格低,作为电极材料性能稳定。但是影响碳材料电化学性能的因素很多,碳源种类、比表面积、孔道结构、表面官能团等。本文主要从生物质种类出发分析活性炭材料孔性、比表面积与电容特性之间的相关性,总结了不同生物质活性炭电极材料的电容影响参数。

摘要： 生物质碳源种类丰富、来源广、价格低,作为电极材料性能稳定.但是影响碳材料电化学性能的因素很多,碳源种类、比表面积、孔道结构、表面官能团等.本文主要从生物质种类出发分析活性炭材料孔性、比表面积与电容特性之间的相关性,总结了不同生物质活性炭电极材料的电容影响参数.

摘要： 超级电容器电极材料对其性能起决定性作用,因此对超级电容器电极材料的研究成为目前最热门的研究方向之一.介绍了超级电容器的结构及储能机理,并归纳和整理了碳类、过渡金属氧化物和聚合物电极材料的研究现状,并对未来发展方向进行了展望.

摘要： 根据基础物理实验教学中心的的教学与设备状况,尝试了设计性实验教学题目——双电层电容的测量。内容包括实验原理、实验设计和数据处理,得到双电层电容的基本现象。

摘要： 对化学气相沉积法(CVD法)制备的多壁纳米碳管(MWNTS)依次进行球磨、化学活化和氨化预处理，研究预处理方法对多壁纳米碳管双电层电容的影响。结果表明，球磨、化学活化可剪短多壁纳米碳管，提高比表面积和孔容，氨化则降低已活化多壁纳米碳管的比表面积；电化学性能测试显示氨化、化学活化和球磨导电性依次降低，球磨和化学活化由循环伏安测得的比容量相当，而高于氨化；放电电流密度由5mA/g增至100mA/g，球磨、化学活化和氨化预处理后多壁纳米碳管的放电容量分别衰减了17％、27％、13％。

摘要： 室温离子液体，是指在室温或室温附近温度下呈液态由离子所构成的物质，它是继水和超临界二氧化碳后又一类绿色溶剂体系。本文测定了不同水含量的离子液体的粘度和电导率的同时，应用交流阻抗技术对不同水含量的1-丁基-3甲基咪哇六氟磷酸盐(BmimPF6)离子液体/玻碳电极界面双电层电容进行了测定，并利用红外光谱技术测定了BmimPF6中水分子的结构。

摘要： 采用线性扫描伏安法、交流阻抗法和SEM,研究了植酸(即肌醇六磷酸酯)在3.50%NaCl溶液中对A3钢的缓蚀作用。计算了NaCl溶液中不同浓度植酸在A3钢表面的覆盖度θ,以及电荷传递极化电阻Rp和双电层电容Cd；研究了植酸浓度对A3钢的自腐蚀电位、自腐蚀电流、阳极极化度Pa的影响；用SEM观察了NaCl溶液中存在与不存在植酸时A3钢表面被腐蚀的状况.结果表明,植酸在3.50%NaCl溶液中是一种阳极缓蚀剂,它可以使A3钢腐蚀电流减小、极化电阻增大,对A3钢具有明显的缓蚀作用,其缓蚀效率与植酸浓度有关.

摘要： 以循环伏安法研究了对羟基苯甲酸丁酯在蓖麻油/水界面上自组装膜两步生长动力学,在自组装初期苯环以卧式定向按指数生长规律形成Langmuir自组装膜,成膜速率常数为0.0216min-1,单分子扩散系数为1.14×10-6cm2/s.自组装后期,苯环的卧式定向转化为立式定向,遵从S形玻兹曼函数,转化速率常数为k=0.0143min-1.较低浓度下(＜1.0mmol/L),形成以卧式为主的单分子膜,在较高浓度下(＞1.0mmol/L),直接自组装成立式单分子膜.自组装膜在支持电解质中以指数函数形式进一步重构成为完整、稳定的有序膜,重构速率常数为k=0.0319(±0.0011)min-1.自组装膜修饰电极较大程度地提高了电极的双电层电容,在较高扫速下符合理想电容器模型,而在较低扫速下受离子扩散影响.

摘要： 制备了一种具有氧化还原活性的聚乙烯醇-氢氧化钾-硫氰酸钾(PVA-KOH—KSCN)凝胶电解质，用于活性炭超级电容器的研究．利用循环伏安法、恒电流充放电、交流阻抗谱等电化学测试方法进行表征．结果表明，KSCN的引入提高了电解质的电导率和电极的电容．在相同电流密度时，以PVA-KOH—KSCN为凝胶电解质的超级电容器电极比电容比以PVA-KOH为凝胶电解质的提高了约73％，达到209．48 F／g，此外．超级电容器还表现出良好的循环稳定性．

摘要： 制备了一种具有氧化还原活性的聚乙烯醇-氢氧化钾-硫氰酸钾(PVA-KOH—KSCN)凝胶电解质，用于活性炭超级电容器的研究．利用循环伏安法、恒电流充放电、交流阻抗谱等电化学测试方法进行表征．结果表明，KSCN的引入提高了电解质的电导率和电极的电容．在相同电流密度时，以PVA-KOH—KSCN为凝胶电解质的超级电容器电极比电容比以PVA-KOH为凝胶电解质的提高了约73％，达到209．48 F／g，此外．超级电容器还表现出良好的循环稳定性．

摘要： 制备了一种具有氧化还原活性的聚乙烯醇-氢氧化钾-硫氰酸钾(PVA-KOH—KSCN)凝胶电解质，用于活性炭超级电容器的研究．利用循环伏安法、恒电流充放电、交流阻抗谱等电化学测试方法进行表征．结果表明，KSCN的引入提高了电解质的电导率和电极的电容．在相同电流密度时，以PVA-KOH—KSCN为凝胶电解质的超级电容器电极比电容比以PVA-KOH为凝胶电解质的提高了约73％，达到209．48 F／g，此外．超级电容器还表现出良好的循环稳定性．

摘要： 制备了一种具有氧化还原活性的聚乙烯醇-氢氧化钾-硫氰酸钾(PVA-KOH—KSCN)凝胶电解质，用于活性炭超级电容器的研究．利用循环伏安法、恒电流充放电、交流阻抗谱等电化学测试方法进行表征．结果表明，KSCN的引入提高了电解质的电导率和电极的电容．在相同电流密度时，以PVA-KOH—KSCN为凝胶电解质的超级电容器电极比电容比以PVA-KOH为凝胶电解质的提高了约73％，达到209．48 F／g，此外．超级电容器还表现出良好的循环稳定性．

摘要： 制备了一种具有氧化还原活性的聚乙烯醇-氢氧化钾-硫氰酸钾(PVA-KOH—KSCN)凝胶电解质，用于活性炭超级电容器的研究．利用循环伏安法、恒电流充放电、交流阻抗谱等电化学测试方法进行表征．结果表明，KSCN的引入提高了电解质的电导率和电极的电容．在相同电流密度时，以PVA-KOH—KSCN为凝胶电解质的超级电容器电极比电容比以PVA-KOH为凝胶电解质的提高了约73％，达到209．48 F／g，此外．超级电容器还表现出良好的循环稳定性．

摘要： 本发明提供提高电池等集电体与活性物质层之间的密合性、使电池等特性提高的电池等集电体涂布用导电性组合物、利用使用了所述组合物的电池等集电体的电池等。所述电池等集电体涂布用导电性组合物含有乙烯基硅烷系共聚物、聚羧酸和导电性助剂，所述乙烯基硅烷系共聚物由下式(1)表示：

摘要： 本发明提供提高电池等集电体与活性物质层之间的密合性、使电池等特性提高的电池等集电体涂布用导电性组合物、利用使用了所述组合物的电池等集电体的电池等。所述电池等集电体涂布用导电性组合物含有乙烯基硅烷系共聚物、聚羧酸和导电性助剂，所述乙烯基硅烷系共聚物由下式(1)表示：

摘要： 本发明涉及碳质材料，其基于BET法的比表面积为1,800m

摘要： 本发明提供一种双电层电容器用集电体，是通过将离子透过性化合物和碳微粒子a分散或溶解在溶剂中而成的液体涂布于铝箔等导电性薄片并进行干燥、形成皮膜a从而得到的。本发明还提供一种双电层电容器用电极，是通过将粘合剂和碳微粒子b以及活性碳b分散或溶解在溶剂中而成的液体涂布于上述双电层电容器用集电体的皮膜a上，进行干燥来形成皮膜b，从而得到的。本发明还提供一种双电层电容器，是通过将该电极与隔膜重合，浸渍在电解液中，从而得到的。

摘要： 本发明的目的在于，提供具有高电容、进一步能够遍及长时间维持高的电容和能量密度的双电层电容器中使用的碳质材料和其制造方法。碳质材料，其通过BET法而得到的比表面积为1,200m2/g~1,800m2/g，通过拉曼光谱而得到的R值为1.2以上，G带半峰宽为70cm‑1以上。

摘要： 本发明中的双电层电容器电极用黏结剂含有乙烯醇与乙烯性不饱和羧酸碱金属中和物的共聚物。

摘要： 本发明提供一种双电层电容器用集电体，是通过将离子透过性化合物和碳微粒子a分散或溶解在溶剂中而成的液体涂布于铝箔等导电性薄片并进行干燥、形成皮膜a从而得到的。本发明还提供一种双电层电容器用电极，是通过将粘合剂和碳微粒子b以及活性碳b分散或溶解在溶剂中而成的液体涂布于上述双电层电容器用集电体的皮膜a上，进行干燥来形成皮膜b，从而得到的。本发明还提供一种双电层电容器，是通过将该电极与隔膜重合，浸渍在电解液中，从而得到的。

摘要： 本发明的目的在于，提供具有高电容、进一步能够遍及长时间维持高的电容和能量密度的双电层电容器中使用的碳质材料和其制造方法。碳质材料，其通过BET法而得到的比表面积为1,200m2/g~1,800m2/g，通过拉曼光谱而得到的R值为1.2以上，G带半峰宽为70cm‑1以上。

摘要： 本发明中的双电层电容器电极用黏结剂含有乙烯醇与乙烯性不饱和羧酸碱金属中和物的共聚物。

摘要： 本发明提供一种成型性良好，在活性物质层上成型后耐弯曲性和对集电体的粘合性高，能增大使用成型获得的活性物质层的双电层电容器的静电容量，并可以降低内部电阻的双电层电容器用电极材料、使用该电极材料获得的双电层电容器用电极和电容器。由包含粘合剂和电极活性物质的混合物粒子构成双电层电容器用电极材料，上述混合物粒子中表面的50％面积以上由粘合剂覆盖。