磷酸三乙酯为介质活性炭为电极的超级蓄电容器
能量密度示例
2kg活性炭《正负电极池各1kg,比面积103m2/克,正(负)电极总面积为106m2》,1.5kg磷酸三乙酯(正负电极池各0.75kg,介电常数6,介电强度60kv/2.5mm),绝缘纸膜0.35mm(击穿电压2万伏)。整个超级蓄电容器额定电压应为磷酸三乙酯0.35mm的击穿电压8.4 kv《60kv÷2.5mm×0.35mm(充超过额定电压,隔膜虽然不击穿,但电极池内活性炭表面电荷密度已经超过磷酸三乙酯介质承受能力,进入电极池内)》。
数据带入公式J=1/2ε×ε0× S×U²/d
J=1/2×6×8、85× 10-12×106×8400²/0.35×10-3
=5.3×106焦耳
总储电量=1.47度电
能量密度=1.47÷3.5 kg(活性炭加磷酸三乙酯介质)
=0.42度电/kg
如果把隔膜厚度增加一倍,到0.7毫米。超级蓄电容器储存电荷量不变,充电电压提高一倍,电荷携带电势能增加一倍。能量密度增大为0.84度电/kg。
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