Двойнослойный суперконденсатор для широкого интервала температур

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).

Методом циклической вольтамперометрии изучено поведение симметричного суперконденсатора с электродами из активированной углеродной ткани и раствором ионной жидкости (C₈H₁₅N₂PF₆) в фреоне-22 в качестве электролита в диапазоне температур от −140 до +130°С. Измерения проводились в специальном автоклаве. При температурах выше 90°С суперконденсатор проявляет чисто ёмкостные свойства, а при понижении температуры сильно возрастает влияние сопротивления.

Авторы:

Грызлов Дмитрий Юрьевич, Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН, 119071, г. Москва, Ленинский пр-т, 31, 6u2008@yandex.ru

Кулова Татьяна Львовна, Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН, 119071, г. Москва, Ленинский пр-т, 31, tkulovat@mail.ru

Скундин Александр Мордухаевич, Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН, 119071, г. Москва, Ленинский пр-т, 31, askundin@mail.ru

Андреев Владимир Николаевич, Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН, 119071, г. Москва, Ленинский пр-т, 31, vandr@phyche.ac.ru

Мельников Валерий Павлович, Институт химической физики им. Н. Н. Семёнова РАН, 119991, г. Москва, ул. Косыгина 4, melnikov@chph.ras.ru

Калиниченко Валерий Николаевич, Институт химической физики им. Н. Н. Семёнова РАН, 119991, г. Москва, ул. Косыгина 4, kalinval47@mail.ru

Ключевые слова:

суперконденсатор, температурный диапазон, ионная жидкость, фреон

Литература

1. Bagotsky V. S., Skundin A. M., Volfkovich Yu. M. Electrochemical Power Sources : Batteries, Fuel Cells, and Supercapacitors. Wiley, 2015. 400 p.

2. Poonam, Sharma K., Arora A., Tripathi S. K. Review of supercapacitors : Materials and devices // Journal of Energy Storage. 2019. Vol. 21. P. 801–825.

3. Kumar Y., Rawal S., Joshi B., Hashmi S. A. Background, fundamental understanding and progress in electrochemical capacitors // J. Solid State Electrochem. 2019. Vol. 23. P. 667–692.

4. Liu C.-F., Liu Y.-C., Yi T.-Y., Hu C.-C. Carbon materials for high-voltage supercapacitors // Carbon. 2019. Vol. 145. P. 529–548.

5. Ciszewski M., Koszorek A., Radko T., Szatkowski P., Janas D. Review of the Selected Carbon-Based Materials for Symmetric Supercapacitor Application // J. Electron. Mater. 2019. Vol. 48. P. 717–744.

6. Xie S., Liu S., Cheng P. F., Lu X. Recent Advances toward Achieving High-Performance Carbon-Fiber Materials for Supercapacitors // ChemElectroChem. 2018. Vol. 5. P. 571–582.

7. Salanne M. Ionic Liquids for Supercapacitor Applications // Top. Cur. Chem. 2017. Vol. 375. Article № 63.

8. McEwen A. B., Ngo H. L., LeCompte K., Goldman J. L. Electrochemical Properties of Imidazolium Salt Electrolytes for Electrochemical Capacitor Applications // J. Electrochem. Soc. 1999. Vol. 146. P. 1687–1695.

9. Tee E., Tallo I., Thomberg T., Jänes A., Lust E. Supercapacitors Based on Activated Silicon Carbide-Derived Carbon Materials and Ionic Liquid // J. Electrochem. Soc. 2016. Vol. 163. P. A1317–A1325.

10. Sato T., Masuda G., Takagi K. Electrochemical properties of novel ionic liquids for electric double layer capacitor applications // Electrochim. Acta. 2004. Vol. 49. P. 3603–3611.

11. Balducci A., Bardi U., Caporali S., Mastragostino M., Soavi F. Ionic liquids for hybrid supercapacitors // Electrochem. Comm. 2004. Vol. 6. P. 566–570.

12. Dinan T., Stimming U. Temperature and Frequency Dependence of the Double Layer Capacity on Gold in HClO₄ ⋅ 5.5H₂O // J. Electrochem. Soc. 1986. Vol. 133. P. 2662–2663.

13. Hamelin A., Röttgermann S., Schmickler W. The Double Layer of Single Crystal Gold Electrodes in Liquid and Solid HClO₄ ⋅ 5.5 H₂O // J. Electroanalyt. Chem. 1987. Vol. 230. P. 281–287.

Журнал:

2019. Т. 19, № 3,

Рубрика:

Электрохимические конденсаторы

DOI:

https://doi.org/10.18500/1608-4039-2019-19-3-141-147

Текст в формате PDF:

скачать

(downloads: 230)