超级电容的“超级”原因（超级电容称得上超级的原因是什么）

，超级电容器，又称电化学电容器、双电层电容器、金电容器、法拉电容器，是20世纪70年代和80年代发展起来的一种电化学元件，通过极化电解质储存能量。下面介绍超级电容器为何被称为“超级”以及其工作原理。

1.超级电容器

它与传统的化学电源不同。它是一种介于传统电容器和电池之间具有特殊性能的电源。它主要依靠双电层和氧化还原赝电容电荷来储存电能。然而，在储能过程中不会发生化学反应。这种能量存储过程是可逆的，这就是超级电容器可以反复充放电数十万次的原因。其基本原理与其他类型的双电层电容器相同，都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构来获得超大容量。

突出优点是功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽。这是目前世界上已投入量产的最大的双电层电容器。

超级电容器之所以被称为“超级”：

超级电容器可以看作是悬浮在电解质中的两个非反应性多孔电极板。当向极板通电时，正极板吸引电解液中的负离子，负极板吸引正离子，有效地形成两个电容存储装置。层中，分离出的正离子靠近负极板，负离子靠近正极板。

超级电容器以分离的电荷存储能量。用于存储电荷的面积越大，分离的电荷越密集，电容就越大。

传统电容器的面积是导体的平板面积。为了获得较大的容量，导体材料被轧得很长，有时还采用特殊的组织结构来增加其表面积。传统的电容器使用绝缘材料来分隔它们的两个极板，通常是塑料薄膜、纸等。这些材料通常要求尽可能薄。

超级电容器的面积基于多孔碳材料。该材料的多孔结构使其面积达到2000m2/g。通过一些措施可以实现更大的表面积。超级电容器充电分开的距离由吸引到带电电极的电解质离子的大小决定。该距离(10) 小于传统电容器薄膜材料所能达到的距离。

巨大的表面积加上极小的电荷分离距离，使得超级电容器比传统电容器拥有惊人大的静电容量，这也是它“超级”的原因。

2、超级电容器的工作原理

超级电容器是利用双电层原理的电容器。当外部电压施加到超级电容器的两个极板时，与普通电容器一样，极板的正极存储正电荷，负极板存储负电荷。在两极板上电荷产生的电场作用下，电解液与电极的界面上形成相反的电荷，以平衡电解液内部电场。该正电荷和负电荷位于两个不同相之间的接触表面上。排列在相反的位置，正负电荷之间的间隙非常短。这种电荷分布层称为双电层，因此电容非常大。

当两极板之间的电位低于电解液的氧化还原电极电位时，电解液界面上的电荷不会离开电解液，超级电容器处于正常工作状态（通常在3V以下）。如果电容器两端的电压超过电解液的氧化速度，当电极电位降低时，电解液就会分解并进入异常状态。

随着超级电容器放电，正负极板上的电荷被外电路放电，电解质界面上的电荷响应下降。由此可见，超级电容器的充放电过程始终是一个物理过程，不存在化学反应。因此，性能稳定，这与利用化学反应的电池不同。

以上介绍了超级电容器之所以称为超级电容器及其工作原理。现在你了解超级电容器了吗？更多资讯请继续关注西艺安装网、装修网。