Що такесуперконденсатор 

Суперконденсатори поділяються на конденсатори з подвійним електричним шаром та псевдоконденсатори за механізмом накопичення енергії. Це новий тип пристроїв накопичення енергії, який має такі характеристики, як висока щільність потужності, короткий час заряджання, тривалий термін служби, хороші температурні характеристики, енергозбереження та захист довкілля. Суперконденсатори є універсальними.

Чи можуть суперконденсатори бути батареями

Суперконденсатори можуть замінити батареї, що також є напрямком майбутнього.

Суперконденсатори, також відомі як двошарові конденсатори, електрохімічні конденсатори, золоті конденсатори та конденсатори Фарра, накопичують енергію шляхом поляризації електролітів. Це електрохімічний елемент, але в процесі накопичення енергії не відбувається хімічної реакції, цей процес накопичення енергії є оборотним, а також тому, що цей суперконденсатор можна багаторазово заряджати та розряджати сотні тисяч разів. Суперконденсатори можна розглядати як дві нереактивні пористі електродні пластини, підвішені в електроліті, заряджені на пластині, позитивна пластина притягує негативні іони електроліту, негативна пластина притягує позитивні іони, фактично утворюючи два ємнісні шари накопичення, позитивні іони розділені поблизу негативної пластини, а негативні іони знаходяться поблизу позитивної пластини.

Суперконденсатор – це новий тип конденсатора, заснований на теорії міжфазного подвійного шару, запропонованій німецьким фізиком Гельмгольцем. Як відомо, поверхня металевого електрода, вставленого в розчин електроліту, з обох боків поверхні рідини матиме протилежні символи надлишкового заряду, так що між фазами утворюється різниця потенціалів. Якщо два електроди одночасно вставити в електроліт і між ними прикласти напругу, меншу за напругу розкладання розчину електроліту, то позитивні та негативні іони в електроліті під дією електричного поля швидко рухатимуться до полюсів і відповідно утворюватимуть щільний шар заряду на поверхні двох верхніх електродів, тобто подвійний електричний шар.

Подвійний електричний шар, що утворюється ним, подібний до поляризованого заряду, що генерується діелектриком у традиційному конденсаторі під дією електричного поля, що призводить до ефекту ємності. Щільний подвійний електричний шар подібний до плоского конденсатора, але оскільки відстань між щільними шарами заряду набагато менша, ніж відстань між шарами заряду звичайного конденсатора, він має більшу ємність, ніж звичайний конденсатор.

Внутрішній опір двошарового конденсатора більший, ніж у алюмінієвого електролітичного конденсатора, тому його можна заряджати безпосередньо без опору навантаження. У разі перенапруги двошаровий конденсатор розмикає ланцюг, не пошкоджуючи пристрій, що відрізняється від пробою алюмінієвого електролітичного конденсатора внаслідок перенапруги. Водночас, порівняно з акумуляторною батареєю, двошаровий конденсатор можна заряджати без обмежень, а кількість зарядок може сягати понад 10^6 разів, тому двошаровий конденсатор має не лише характеристики конденсатора, але й характеристики акумулятора, і є новим спеціальним компонентом між акумулятором і конденсатором.