超级电容器技术突破在哪里?
超级电容器技术突破难在哪里?
不断提高性能,是超级电容器的立命之本,其中的核心技术主要包括 以下三个方面。首先,如何获得高性能、低成本炭材料将成为技术攻关的关键。我们总结双电层电容器对多孔电容炭材料性能要求时,有“六高”,即高比表面、高 中孔率、高电导率、高堆积比重、高纯度、高性价比。这些指标间彼此相互矛盾、极难兼顾,必须精心调节优化。在超级电容器的成本中,作为精细化工产品的超高比表面活性炭占了很大部分。
其次,作为超级电容器核心技术,高电导率电解液的技术突破也同样重要。目前,超级电容器所用电解质主要为四氟硼酸四乙基铵和甲基三乙基四氟硼酸铵材料,溶剂普遍使用乙腈,其黏度低,电导率高。但乙腈毒性较大,沸点很低易燃烧,电动车使用超级电容器中出现过燃烧等安全事故。日本等一些发达国家已禁止乙腈体系超级电容器用于电动车。目前,国内外正在加紧开发如GBL、EA、PC等的新型溶剂。
最后,超级电容器单体低内阻电极工艺与装配技术作为超级电容器核心技术之一,目前其市场主要被美国Maxwell所占据。与其使用预制厚极片贴在涂炭铝箔上的工艺相比,国产超级电容器多采用类似锂离子电池的直接涂炭方法其实通用性更强,如果技术攻关取得突破,随着产业化生产,我国有望这在方面实现超越。