超级电容吸收再生电能和抵御供电断续的试验研究

在某些恶劣电网环境下运行的变频传动系统,可以利用超级电容(SC)优异的充放电性能,既吸收利用传动系统产生的大量再生电能,又维持其在电压暂降、供电中断时平稳运行,一举两得。笔者给出了简单实用的控制策略,经仿真和试用证明是行之有效的。

用于高性能超级电容器的三维石墨烯/Mn_(3)O_(4)@碳纳米线复合材料

过渡金属氧化物作为超级电容器(SC)的电极材料具有较高的理论电容量,但存在比表面积小、导电率差、活性物质易团聚等问题,严重影响其电化学性能。通过一步氧化法成功制备了三维网络结构的三维石墨烯(3DG)/Mn_(3)O_(4)@碳纳米线复合材料,可以有效地解决过渡金属氧化物的上述问题。在电流密度0.5 A·g^(-1)下3DG/Mn_(3)O_(4)@碳纳米线的比电容高达259.1 F·g^(-1);在大电流密度5 A·g^(-1)下5000次循环后的比电容仍可高达120.1 F·g^(-1),比电容保持率为90.3%。结果表明,3DG/Mn_(3)O_(4)@碳纳米线复合材料为电极的超级电容器表现出优异的电化学性能。

CaMoO_(4)/GO复合材料的制备及其超级电容器性能

采用水热法成功合成了CaMoO_(4)/氧化石墨烯(GO)纳米复合材料。通过材料的表面形貌、晶体结构和电化学性能研究合成的纳米复合材料。结果表明,CaMoO_(4)/GO电极在电流密度0.5 A/g时比电容高达571.82 F/g,并且在1 A/g的电流密度下,经过1000次循环后的比电容保持率仍为84%。为了测试电极材料的实际应用效果,全固态超级电容器(ASC)分别使用CaMoO_(4)/GO和活性炭(AC)作为正极和负极进行组装。组装的ASC在功率密度1710.3 W/kg下显示出25.18 W·h·kg^(-1)的能量密度,并且能通过串联4个ASC为红色发光二极管供电。上述结果表明CaMoO_(4)/GO电极材料在高性能储能设备的应用中具有非常大的潜力。