超級電容器發(fā)展的研究歷史背景
從19世紀70年代至今,超級電容器的發(fā)展歷經(jīng)了很多重要的歷程:20世紀50年代末,科學(xué)家提議把由金屬片構成的雙層電化學(xué)電容器替換成由多空碳材料構成的電容器,并得到了實(shí)踐的證明,換句話(huà)說(shuō),此時(shí)電化學(xué)電容器得到了飛速的進(jìn)步:
1971年世界上第一個(gè)商用的超級電容器問(wèn)世,這標志著(zhù)超級電容器已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)化運行階段:20世紀80年代,引入了贗電容電極材料,超級電容器的能量密度得到了大幅度提升,達到了之前從未達到過(guò)的法拉級別(F),也就在這個(gè)時(shí)期電化學(xué)電容器被冠以了真正意義上的超級電容器之名(超大法拉級別的電容器):20世紀90年代,超級電容器的發(fā)展前景被西方發(fā)達國家看中,他們紛紛提出了與之相關(guān)的重大項目。
以下舉例出超級電容器簡(jiǎn)短的誕生發(fā)展的歷史背景:
1879年,helmholz發(fā)現了雙電層電容性質(zhì),提出了雙電層的概念
1957年,Becker(美國通用電氣公司)提出將接近電池比容的電容器作為儲能元件
1968年,sohio(美國標準石油公司)利用高比表面積碳材料制作了雙電層電容器
1978年,日本大阪公司生產(chǎn)黃金電容(視為跟黃金一樣珍貴的電容器)這種是最早商業(yè)化和批量生產(chǎn)的碳雙電層電容器
1979年,日本電氣股份有限公司,開(kāi)始生產(chǎn)超級電容器,并將其用于電動(dòng)汽車(chē)的起動(dòng)系統。
1980年,日本松下電子公司,研究了以活性炭為電極材料,以有機溶液為電解質(zhì)的超級電容器,再此之后超級電容器開(kāi)始大規模產(chǎn)業(yè)化
1981年,美國德州大學(xué)奧斯汀分校研制了一種新型超級電容器,可在不到1分鐘時(shí)間內完成充電。
1982年,新加坡國立大學(xué)納米科技研究所宣稱(chēng)開(kāi)發(fā)出一種能夠儲能的隔膜,不需要電解液,從而避免超級電容器的漏液損壞,不僅降低了成本,還能夠儲存更多的能量。
1995年,日本日產(chǎn)公司利用新型超級電容器進(jìn)一步提升電池充電效率,10分鐘能夠將一輛電動(dòng)汽車(chē)的電池充滿(mǎn)電。
2006年,美國《探索》雜志曾將超級電容器列為世界七大科技發(fā)現之一,并將超級電容器的出現視為能量?jì)Υ骖I(lǐng)域中一項革命性的突破。
2021年,德國物理學(xué)家研發(fā)出迄今最小的生物超級電容器
可以從發(fā)展的年限來(lái)看,超級電容器發(fā)展也就僅僅幾十年的事情,超級電容器在國外起步發(fā)展比較早,像美國、德國、日本、俄羅斯、都掌握了較為成熟的技術(shù)累計,我國隨著(zhù)碳達峰碳中和的戰略要求,本土企業(yè)也開(kāi)始大力投入研發(fā)生產(chǎn)階段,相信在不久的將來(lái)超級電容器的技術(shù)會(huì )越來(lái)越成熟
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