Ионистор как проверить
Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6. Измеряя сопротивление между его выводами. Если емкость большая, то вы увидите увеличение сопротивления. Заряженный конденсатор должен иметь очень большое сопротивление.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- VINATech: единственные на рынке ионисторы с номинальным напряжением 3 В
- Добро пожаловать на vip-cxema.org
- EECF5R5U104, ионистор 0.
1Fx5.5V -25+70Cсерия NF табл.тип(Panasonic)
Что такое конденсатор - roboforum.ru
- 2.1.4. Ионисторы — особые конденсаторы
- Ионистор — устройство, применение, технические параметры
- Как проверить ионистор
- Добро пожаловать на vip-cxema.org
- Какой ионистор способен поддержать на 5 вольт 1А в течение 2-3 секунды?
1Fx5.5V -25+70Cсерия NF табл.тип(Panasonic)ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Опыт с ионисторами #1: заряжаем мобильный телефон
VINATech: единственные на рынке ионисторы с номинальным напряжением 3 В
Сравнительно недавно в широкой продаже появились так называемые ионисторы.
По-иному их ещё называют суперконденсаторами. По размерам они сравни обычным электролитическим конденсаторам , но обладают по сравнению с ними, гораздо большей ёмкостью. Ионистор — это некий гибрид конденсатора и аккумулятора. В зарубежной литературе ионистор называют сокращённо EDLC , что расшифровывается как E lectric D ouble L ayer C apacitor, что по-русски означает: конденсатор с двойным электрическим слоем.
Работа ионистора основана на электрохимических процессах. Отличие ионистора от конденсатора заключается в том, что между его электродами нет специального слоя из диэлектрика. Взамен этого электроды у ионистора сделаны из веществ, обладающими противоположенными типами носителей заряда. Как известно, электрическая ёмкость конденсатора зависит от площади обкладок: чем она больше, тем больше ёмкость.
Поэтому электроды ионисторов чаще всего делают из вспененного углерода или активированного угля. Благодаря этому приёму удаётся получить большую площадь своеобразных «обкладок».
Электролит же выполняется на основе растворов кислот и щелочей и является кристаллическим и твёрдым. Также возможно изготовление ионисторов на основе электролитов растворов кислот, таких как H 2 SO 4.
Такие ионисторы обладают низким внутренним сопротивлением, но и малым рабочим напряжением около 1 В. В результате электрохимических реакций небольшое количество электронов отрывается от электродов.
Отрицательные ионы, которые находятся в электролите, притягиваются электродами, которые заряжены положительно. В итоге всего этого процесса и образуется электрический слой. Заряд в ионисторе сохраняется на границе раздела электрода из углерода и электролита. Толщина электрического слоя, который образован анионами и катионами, составляет очень малую величину порой равную 1…5 нанометрам нм.
Как известно, с уменьшением расстояния между обкладками ёмкость возрастает.
Малое время заряда и разряда. Благодаря этому ионистор можно быстро зарядить и использовать, тогда, как на заряд аккумуляторных батарей уходит значительное время;. К отрицательным свойствам ионисторов можно отнести всё ещё высокую стоимость, а также довольно малое напряжение на одном элементе ионистора.
Номинальное рабочее напряжение ионистора зависит от типа используемого в нём электролита. Чтобы увеличить рабочее напряжение ионистора их соединяют последовательно, также как и при соединении батареек. Правда, для надёжной работы такого составного ионистора нужно каждый отдельный ионистор шунтировать резистором. Делается это для того, чтобы выровнять напряжение на каждом отдельном ионисторе. Это связано с тем, что параметры отдельных ионисторов отличаются. Ток, который течёт через выравнивающий резистор, должен быть в несколько раз больше тока утечки саморазряда ионистора.
Значение тока саморазряда у маломощных ионисторов составляет десятки микроампер. Также стоит помнить, что ионистор — это полярный компонент.
Ионисторы прекрасно работают в цепях постоянного и пульсирующего тока. Правда, в случае протекания через ионистор пульсирующего тока высокой частоты он может нагреваться из-за высокого внутреннего сопротивления на высоких частотах. Как уже говорилось, увеличение температуры электродов ионистора выше максимально допустимой приводит к его порче. В документации на ионистор, как правило, указывается значение его внутреннего сопротивления на частоте 1 кГц.
Также существуют ионисторы с ещё меньшим внутренним сопротивлением. Такие ионисторы заряжаются быстрее. Для постоянного тока же внутреннее сопротивление ионистора мало и составляет единицы миллиом — десятки ом.
На схемах ионистор обозначается также как и электролитический конденсатор. Тогда же встаёт вопрос: «А как же определить, что на принципиальной схеме изображён именно ионистор? Определить, что на схеме изображён ионистор можно по значению номинальных параметров. Как известно, электролитических конденсаторов ёмкостью 1 Фарада не существует, а если и существует, то габариты у него немалые.
Также сразу бросается в глаза номинальное напряжение в 5,5 V. Как уже говорилось, ионисторы в принципе не рассчитаны на большое рабочее напряжение. Очень часто ионисторы можно встретить в цифровой аппаратуре. Благодаря этому даже при отключенном основном питании электронный прибор сохраняет заданные настройки и ход часов.
Так, например, в кассетном аудиоплеере Walkman используется миниатюрный ионистор. При замене аккумуляторов или батареек в плеере он полностью обесточивается, что неизбежно приводит к стиранию настроек например, частот радиостанций, установок эквалайзера, сброс хода электронных часов.
И хотя ёмкость его несоизмеримо меньше, чем ёмкость аккумулятора или батареи этого хватает для сохранения настроек и работы часов в течение нескольких суток! Впервые ионистор был разработан в Соединённых штатах в х годах. Это был первый отечественный ионистор. Далее промышленность стала выпускать ионисторы марок К и К Как можно применить ионистор в самодельных конструкциях? Его можно использовать в качестве аварийного источника питания, например, в конструкциях на микроконтроллерах.
Вот простейшая схема включения ионистора в цепь питания электронного устройства. В качестве диода VD1 лучше применить диод Шоттки , например, 1N и аналогичные, так как у них малое падение напряжения на открытом переходе.
Резистор R1 препятствует перегрузке источника питания, ограничивая зарядный ток ионистора. Его можно не устанавливать, если источник питания выдерживает ток нагрузки — мА.
Кстати, у меня оказывается, точно такой же ионистор в запаснике завалялся. А у Вас есть ионистор? Размеры SMD-резисторов. Таблица типоразмеров.
В чём разница? Ремонт блютуз-колонки JBL Charge 3 реплики. Телевизор не включается. Индикатор мигает. Что делать? Ионистор Устройство, характеристики и применение ионисторов.
Добро пожаловать на vip-cxema.org
Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Сергей Сергеев computer-repairer. Электроника Электронные компоненты. Добрые день! Суть вопроса в том, что необходимо поддержать напряжение и ток в сети, до сработки реле. Думаю использовать суперёмкий конденсатор, подключенный параллельно нагрузке.
COM на побаловаться ионистор китайского производства. Как же проверить (а ещё точнее — измерить) ёмкость. Пришлось опять.
EECF5R5U104, ионистор 0.1Fx5.5V -25+70Cсерия NF табл.тип(Panasonic)
Тема в разделе » Накопление и хранение энергии «, создана пользователем Browning , 18 Февраль Войти или зарегистрироваться. Форум по свободной и альтернативной энергии, генераторам энергии и автономному энергоснабжению. Друзья, «лихорадка» вокруг тем об альтернативной энергии заставила возбудиться и мошенников! Будьте бдительны и не ведитесь на дешевые разводы. Увы чудес и исключений пока нет, хотя Вы всегда можете это проверить самостоятельно Ионисторы Тема в разделе » Накопление и хранение энергии «, создана пользователем Browning , 18 Февраль
Что такое конденсатор
Забыли пароль? Номенклатурный номер Производитель: Panasonic. Документация производителя datasheet. Обзор продукции: суперконденсаторы, ионисторы. Сайт производителя: Panasonic.
Большинство современных ионисторов суперконденсаторов выпускается с рейтингом напряжения 2,7 или 2,85 В.
Даже столь незначительное повышение напряжения дает целый ряд преимуществ, например, позволяет существенно продлить срок службы компонента.
roboforum.ru
При проектировании современных электронных приборов и устройств перед разработчиком довольно часто встает вопрос резервного или автономного питания своего устройства. Как правило, в зависимости от характера потребления электроэнергии и задач, в этом случае используют электролитические конденсаторы, аккумуляторы или батареи. Однако использование вышеприведенных устройств или их комбинации, в силу специфики каждого устройства, не всегда в полной мере позволяет решить поставленную задачу. При реализации автономного питания довольно часто также необходимо реализовать начальные большие кратковременные токи например, ручной электроинструмент с аккумуляторным питанием , и обойтись только аккумулятором не представляется возможным. Аккумулятор или батарея реализуют долговременное энергонезависимое питание, а электролитический конденсатор — кратковременный большой ток в нагрузку.
Сегодня ионисторы выпускаются многими производителями, как отечественными, так и зарубежными.
2.1.4. Ионисторы — особые конденсаторы
Номер детали. Меры предосторожности при обращении и руководящие принципы Для безопасности приложения пожалуйста, свяжитесь Шаньдун Godencell для любых технических спецификаций, меры предосторожности и решающее значение для применения руководящих принципов. Текущий уровень разрядки отличается в зависимости от ионистор inernal сопротивления. Серия соединения При подключении суперконденсаторы серии, добавьте сапуном резистора параллельно с каждой ионистор, принимая во внимание текущий утечки так что сбалансированного напряжений не нарушается. Например работоспособности уплотнение может быть нарушена, причиной утечки электролита, и короткое замыкание может произойти помимо провала внешний вид. Пожалуйста, соблюдайте следующие guidenlines: 1 Ручная пайка Не прикасайтесь ионистор тела с паяльником. Пайка конденсатора с помощью пайки кончик температуре oC или менее 4 секунд или меньше.
С другом сделали несколько ионисторов, один из которых я Сам давно хочу проверить, но никак не могу достать медный лист для.
Ионистор — устройство, применение, технические параметры
Собрал схему см. Как только отключаешь питание ионистор начинает разряжаться и через 30 мин. Не могу понять причину быстрого разряда ионистора, может кто сталкивался?
Как проверить ионистор
Ионистор суперконденсатор или ультраконденсатор серии 5R5 — энергонакопительное устройство нового поколения с двойным электрическим слоем, накапливающее заряд на границе раздела электрода и электролита при разности потенциалов при постоянном напряжении. Ионисторы накапливают статический заряд от 0,22Ф до 2Ф при напряжении 5,5В. Предназначены для эксплуатации в цепях постоянного или пульсирующего тока. Ионисторы представляют собой некий гибрид конденсатора и аккумулятора — накапливают заряд ёмкостью в несколько фарад в считанные секунды. В сравнении с обычными конденсаторами и аккумуляторами суперконденсаторы имеют несколько преимуществ :.
Конструктивно ионисторы 5R5 выпускаются в корпусах дискового таблеточного типа с однонаправленными радиальными выводами горизонтального H или вертикального направления V.
Перейти к содержимому. У вас отключен JavaScript.
Добро пожаловать на vip-cxema.org
Бывают ситуации, когда реализовать автономное питание на основе одной аккумуляторной батареи не представляется возможным из-за образования больших кратковременных токов. В работе этого класса приборов заложена технология, благодаря которой создается двойной электрический слой EDLC , этим они выгодно отличаются от устройств, где для накопления заряда эксплуатируются химические реакции, как обратимые аккумулятор , так и необратимые батарея. Несмотря на то, что ионисторы появились относительно недавно, их изготовление налажено многими производителями как в нашей стране, так и за рубежом, эти радиодетали выпускают такие компании, как: Palm, Epcos, Elna и т. Ионисторы тем отличаются от конденсаторов, что их конструкция не предполагает использование диэлектрика между электродами, при изготовлении последних подбираются вещества, с противоположным потенциалом заряда.
Упрощенное устройство этих радиодеталей показано на рисунке.
Какой ионистор способен поддержать на 5 вольт 1А в течение 2-3 секунды?
Ионисторы — это оксидные конденсаторы большой общей емкости в несколько десятков и сотен фарад, рассчитанные на рабочее напряжение 10…50 В. В современных усилителях применение ионисторов оправдано в качестве фильтрующих элементов по питанию. Эквивалент электрической схемы ионистора в последовательном соединении в прямом направлении кремниевого диода, ограничительного резистора, конденсатора большой емкости отрицательная обкладка подключена к общему проводу и параллельно ему R напр.
Как проверить ионистор
Нужны еще сервисы? Архив Каталог тем Добавить статью. Как покупать? В последние годы появился новых класс приборов, функционально близких к конденсаторам очень большой емкости; по существу — занимающих положение между конденсаторами и источниками питания.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- 2.1.4. Ионисторы — особые конденсаторы
- Справочные данные на ионисторы
- Добро пожаловать на vip-cxema.org
- Как сделать ионистр своими руками
- Ионисторы 4 фарада — Суперконденсаторы!
- Как определить емкость суперконденсатора (ионистора)
- Какой ионистор способен поддержать на 5 вольт 1А в течение 2-3 секунды?
- Как зарядить суперконденсатор (ионистор)
- Ионисторы Panasonic: физика, принцип работы, параметры
- Ионисторы защищают от потери данных в системах RAID
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Сколько горит светодиод от ионистора
youtube.com/embed/4QSeuemtxTQ» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>2.1.4. Ионисторы — особые конденсаторы
Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка. Роботы уничтожат ваши рабочие места? А разве понятие «эфир» можно всерьёз рассматривать в электронике? Задача по физике 1 ставка.
Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект. Кислый Высший разум. Голосование за лучший ответ. Технический директор Искусственный Интеллект 3 года назад Поиск в гугле по картинке привел к страничке Чип и Дип с ним А там и даташит с обозначением полярности.
Комментарий удален Технический директор Искусственный Интеллект Там просто картинка Влад Ткач Гуру 3 года назад Судя по стрелкам, обозначающим направление тока, плюс находится снизу. Комментарий удален Влад Ткач Гуру Наиболее вероятно. Замерь мультиметром, есть ли утечка в обратную сторону.
Если правильно, то сопротивление должно быть бесконечным.
Влад Коваленко Оракул 3 года назад Стрелка на минус показывает. Виктор Догодкин Ученик 2 года назад Контакты ионистора приварены к поверхности двумя точками, либо в жирном плюсе, либо в жирном минусе. Похожие вопросы. Также спрашивают.
Справочные данные на ионисторы
По характеристикам занимает промежуточное положение между конденсатором и химическим источником тока. К тому же использование двойного электрического слоя вместо обычного диэлектрика позволяет намного увеличить площадь поверхности электрода. Первый конденсатор с двойным слоем на пористых угольных электродах был запатентован в году фирмой General Electric [1]. Эти конденсаторы имели относительно высокое внутреннее сопротивление , ограничивающее отдачу энергии, и применялись в цепях питания энергозависимой памяти SRAM.
Ионисторы используются в схемах резервных или автономных источников питания, а также в схемах управления электродвигателями и в.
Добро пожаловать на vip-cxema.org
Сайт помогает найти что-нибудь интересное в огромном ассортименте магазинов и сделать удачную покупку. Если Вы купили что-то полезное, то, пожалуйста, поделитесь информацией с другими. Также у нас есть DIY сообщество , где приветствуются обзоры вещей, сделанных своими руками. Вандализм, безумие и слишком много болтов. Продолжаем обслуживать старый хьюлет. Зарегистрироваться Логин или эл. Напомнить пароль Пароль. Войти Запомнить меня.
Как сделать ионистр своими руками
Перейти к содержимому. У вас отключен JavaScript. Некоторые возможности системы не будут работать. Пожалуйста, включите JavaScript для получения доступа ко всем функциям.
Системы резервных массивов независимых дисков, или RAID, по своей природе предназначены для сохранения данных в случае неблагоприятных обстоятельств. Одним из примеров может служить сбой питания, угрожающий данным, которые временно хранятся в энергозависимой памяти.
Ионисторы 4 фарада — Суперконденсаторы!
Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы Главное — не стесняйтесь.
Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее. Проверка ионистора. Re: Проверка ионистора. Может он просто разряжен?
Как определить емкость суперконденсатора (ионистора)
Ионисторы — электрохимические устройства, которые представляют собой конденсаторы с органическими или неорганическими электролитами, обкладки в которых — это двойные электрические слои между электродами и электролитами. Функционально ионисторы — это гибриды конденсаторов и химических источников электрического тока. Толщина двойного электрического слоя таких устройств крайне мала, поэтому запасённая ионисторами энергия больше, чем у обычных конденсаторов тех же размеров. При этом благодаря использованию двойного электрического слоя увеличивается площадь поверхности электродов. Необходимо учитывать что рабочее напряжение ионисторов невелико и в большинстве случаев не превышает 2. Вход с паролем и Регистрация.
Типы ионисторов: достоинства и недостатки суперконденсаторов. Определение плотности энергии Ионистор своими руками: необходимые материалы и порядок изготовления.
Как проверить люминесцентную лампу. 1
Какой ионистор способен поддержать на 5 вольт 1А в течение 2-3 секунды?
Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Может ли ионистор заменить аккумулятор?
Как зарядить суперконденсатор (ионистор)
Забыли пароль? Страница: 1 2 3. DCS5RH, 0. DCS5RV, 0. DX-5R5VU, 5.
Требования снизить размеры радиодеталей при увеличении их технических характеристиках послужило причиной появления большого количества приборов, которые сегодня используются повсеместно.
Ионисторы Panasonic: физика, принцип работы, параметры
Привет geektimes. В предыдущей части рассказывалось о тестировании литиевых батарей для хранения электроэнергии. В одном из комментариев был вопрос об использовании ионисторов для хранения запасенной энергии. Стало интересно проверить, как это работает. Конечно, параметры ионисторов можно найти в даташите и посчитать все что надо. Но так не интересно, куда интереснее померять самостоятельно.
Ионисторы защищают от потери данных в системах RAID
Тема в разделе » Накопление и хранение энергии «, создана пользователем Browning , 18 Февраль Войти или зарегистрироваться. Форум по свободной и альтернативной энергии, генераторам энергии и автономному энергоснабжению.
Что такое суперконденсаторы | Ионисторы, ультраконденсаторы, двухслойные электрохимические конденсаторы, электрический двухслойный конденсатор
Ионисторы, суперконденсаторы, ультраконденсаторы — история создания и развития техники
7 июня 1962 года Роберт Райтмайер, химик Американского Компания Standard Oil (SOHIO) в Кливленде, штат Огайо, подала заявку на патент, в которой подробно описывается механизм хранения электроэнергии в двухслойном конденсаторе.
Если в обычном конденсаторе Поскольку алюминиевые пластины традиционно изолировались диэлектрическим слоем, то в варианте, предложенном изобретателем, упор был сделан непосредственно на материал пластин.
Электроды должны были иметь разную проводимость: один электрод должен был иметь ионную проводимость, а другой — электронную.
Таким образом, в процессе заряда конденсатора будет происходить разделение электронов и положительных центров в электронном проводнике и разделение катионов и анионов в ионном проводнике.
Электронный проводник предлагалось изготавливать из пористого углерода, тогда ионный проводник мог быть водным раствором серной кислоты. В этом случае заряд накапливался бы на границе раздела этих специальных проводников (того самого двойного слоя). Разность потенциалов этих первых ионисторов могла достигать значения в 1 вольт, а емкость — единиц фарад, ведь теперь расстояние между обкладками было меньше 5 нанометров.
В 1971 году лицензия была передана японской компании NEC, которая на тот момент занималась всеми сферами электронной связи. Японцы добились успеха в продвижении на рынок электроники технологии под названием «Суперконденсатор» .
Семь лет спустя, в 1978 году, Panasonic, в свою очередь, выпустила Gold Capacitor, также завоевавший успех на этом рынке. Успех был обеспечен удобством использования ионисторов для питания энергозависимой памяти SRAM. Однако эти ионисторы имели большое внутреннее сопротивление, что ограничивало возможность быстрого извлечения энергии, а потому сильно сужало область применения.
В 1982 году специалисты Американского научно-исследовательского института Pinnacle (PRI), расположенного в Лос-Гатосе, штат Калифорния, работая над улучшением материалов электродов и электролитов, разработали ионизаторы с чрезвычайно высокой плотностью энергии, появившиеся на рынке под названием «PRI Ultracapacitor».
Спустя 10 лет, в 1992 году, компания Maxwell Laboratories (позднее сменившая название на Maxwell Technologies, Сан-Диего, Калифорния, США) начала разработку технологии PRI под названием «Boost Caps». Теперь целью было создание конденсаторов большой емкости с низким сопротивлением, чтобы иметь возможность питать мощное электрооборудование.
Рис. 1. Суперконденсатор SAMWHA ELECTRIC DH5U308W60138TH. запущен. С этого момента началась активная разработка технологии во многих научно-исследовательских институтах мира.
На российском рынке тоже есть игроки, так компания «Ультраконденсаторы Феникс» (ООО «УКФ») — инжиниринговая компания, специализирующаяся на проектировании, разработке, производстве и практическом применении решений и систем на основе суперконденсаторов/ионизаторов. Компания работает в тесном сотрудничестве с лучшими мировыми производителями и активно перенимает их опыт.
Применение ионисторов
Единицы ионисторов на фарад получили заслуженное применение в качестве резервных источников питания во многих устройствах. Начиная с питания таймеров телевизоров и микроволновых печей, и заканчивая сложными медицинскими приборами. Как правило, ионисторы устанавливаются на карты памяти.
При замене батарейки в видео или фотоаппарате ионистор поддерживает питание цепей памяти, отвечающих за настройки, то же касается музыкальных центров, компьютеров и другой подобной техники.
Телефоны, электронные счетчики электроэнергии, системы охранной сигнализации, электронные измерительные приборы и медицинские приборы – суперконденсаторы нашли применение повсеместно.
Рис. 2. Суперконденсаторы (ионисторы)
Малые ионисторы с органическим электролитом имеют максимальное напряжение около 2,5 вольт. Для получения более высоких допустимых напряжений ионисторы соединяют в батареи, обязательно используя шунтирующие резисторы.
К преимуществам ионисторов можно отнести: высокую скорость заряда-разряда, устойчивость к сотням тысяч циклов перезарядки по сравнению с аккумуляторами, малый вес по сравнению с электролитическими конденсаторами, низкую токсичность, устойчивость к разряду до нуля.
Рис. 3. Источник бесперебойного питания на суперконденсаторах
Рис. 4. Суперконденсаторные автомобильные модули
Перспективы
это приведет к полной замене аккумуляторов суперконденсаторами во многих областях техники.
Недавние исследования группы ученых Калифорнийского университета в Риверсайде показали, что новый тип ионистора основан на пористой структуре, где частицы оксида рутения нанесены на графен, превосходящий его лучшие аналоги почти в два раза.
Исследователи обнаружили, что поры «пенопласта графена» имеют наноразмеры, подходящие для удержания частиц оксидов переходных металлов. Суперконденсаторы на основе оксида рутения в настоящее время являются наиболее перспективным вариантом. Безопасно работая на водном электролите, они обеспечивают увеличение запасаемой энергии и увеличивают допустимую силу тока в два раза по сравнению с лучшими ионисторами, доступными на рынке.
Они запасают больше энергии на каждый кубический сантиметр своего объема, поэтому было бы целесообразно заменить ими батарейки. В первую очередь речь идет о носимой и имплантируемой электронике, но в будущем новинка может быть основана и на персональных электромобилях.
Графен нанесен на слои никеля, выступающего в качестве подложки для углеродных нанотрубок, которые вместе с графеном образуют пористую углеродную структуру.
Частицы оксида рутения диаметром менее 5 нм проникают в полученные нанопоры последнего из водного раствора. Удельная емкость ионистора на основе полученной структуры составляет 503 фарад на грамм, что соответствует удельной мощности 128 кВт/кг.
Рис. 4. Зарядное устройство на графеновом суперконденсаторе
Возможность масштабирования этой конструкции уже заложила основу и заложила основу для создания идеального средства хранения энергии. Ионисторы на основе «пены графена» успешно прошли первые испытания, где показали способность более восьми тысяч раз перезаряжаться без износа.
Лампы нано, конденсаторы супер!
: 30 апреля 2009 г., Путь на Восток, том 22, N1
В течение нескольких лет специалисты Института неорганической химии СО РАН (Новосибирск) разрабатывают методы синтеза массивов направленных углеродных нанотрубок и изучают их структуру и характеристики.
В качестве электродного материала нанотрубки обладают большим потенциалом для создания новых видов суперконденсаторов и аккумуляторов.
Растущие потребности современной техники привели к появлению нового класса устройств — суперконденсаторы или ионисторы . Они обладают высокой емкостью и накапливают энергию в двойном электрическом слое на поверхности высокопористой проводящей структуры. В отличие от обычных конденсаторов вторым электродом в суперконденсаторах является электролит, который при напряжении 1 В позволяет сформировать слой ионов на поверхности электрода. Ионы находятся в сольватной оболочке, состоящей из молекул воды, расположенных с характерными интервалами около 1 нм.
Известно, что емкость элементарного конденсатора пропорциональна площади электродов и обратно пропорциональна расстоянию между ними. Так как в ионисторах расстояние между заряженной поверхностью электродов и слоем ионов электролита очень мало и удельная поверхность пористого проводника (например, активированного угля) достигает 1000—1500 м2/г, емкость такого устройства может превышать 100 Фарад/г.
Для сравнения, удельная емкость традиционных электролитических конденсаторов составляет одну тысячную емкости ионистов.
Суперконденсаторы отличаются высокой мощностью и малыми токами утечки, выдерживают десятки тысяч циклов заряда-разряда и могут заряжаться за короткое время. Являются эффективным средством для надежного пуска двигателя при низких температурах, а также в случае севшего аккумулятора.
Для обеспечения исключительно высокой емкости двухслойного конденсатора материал электрода должен обладать такими характеристиками, как хорошая электропроводность, высокая удельная поверхность, химическая и термическая стойкость. Все это весьма характерно для углеродных материалов. В последние годы круг углеродных наноматериалов, перспективных для изготовления электрохимически активных электродов, расширился за счет монослойных и многослойных нанотрубок. Углеродные нанотрубки по некоторым параметрам превосходят традиционные материалы. Особый интерес вызывает геометрия, при которой массив углеродных нанотрубок расположен преимущественно перпендикулярно поверхности проводящей подложки, что приводит как к значительному увеличению эффективной поверхности электродов, так и к улучшению условий протекания электрического тока.
.
Сегодня учеными Института неорганической химии СО РАН разработаны методы синтеза массивов углеродных нанотрубок длиной до 3 мм. Самый толстый массив получен в результате непрерывного впрыска смеси углеводорода и катализатора при 800°С.Удельная емкость суперконденсаторов из массивов направленных углеродных нанотрубок в водных электролитах составляет 100—120 Фарад/г.
Емкость можно еще увеличить, нанеся на поверхность нанотрубки вещество, способное обратимо изменить свою структуру в результате химической реакции под действием тока. Этот электрохимический элемент является не настоящим суперконденсатором, а фактически аккумулятором. При его разрядке накопленная в нем химическая энергия преобразуется в ток.
Существует ряд полимеров, которые можно использовать в качестве структур с хорошими окислительно-восстановительными характеристиками. Ученые лаборатории физико-химии наноматериалов Института неорганической химии наносят тонкий слой полианилина для модификации поверхности нанотрубок, выращенных на кремниевых пластинах.
