Schnelles Aufladen, leichtes Gewicht, Ultrakondensator für Elektroautos

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Ultra capacitor

HOHE DIELEKTRISCHE KONSTANTE ULTRACAPACITOR-TECHNOLOGIE

Störende Festkörper Einschicht gestapelt Solarpanel Energie-Sammlung Gerät 

Festkörper-Ultrakondensator-Leistungsdichte

Eine aktuelle Entwicklung in Festkörper Einschicht-Energie speichern (ssesd) bietet eine Lösung. Der ssesd verfügt über eine hohe Permittivität dielektrische mit einer dielektrischen Konstante in der Größenordnung von 16 Millionen.

EINE Dielektrische ist ein elektrischer Isolator in der Lage, durch ein elektrisches Feld polarisiert zu werden. Unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes ändert sich die Ladungsverteilung im dielektrischen, so dass sich positive Ladungen mit dem Feld ausrichten. Die drei primären Polarisierungen Mechanismen sind:
  • Ionische Polarisierung, bei der positive Ionen mit dem Feld fließen und negative Ionen gegen das Feld fließen
  • Orientalische Polarisierung, bei der das dielektrische Materialien mit einem permanenten Dipolmoment enthält, das heißt, Moleküle haben eine ungleiche Ladungsverteilung
  • Schnittstellen Polarisierung, bei der kostenlose mobile Ladungen im Material auf die dielectric/Elektroden-Schnittstelle migrieren; positive Belastungen bewegen sich auf die negativelektrode und positive Ladungen auf die negativelektrode.
Kondensator-Bild-Kredit: Papa November

In seiner einfachsten Form besteht ein Kondensator aus einer dielektrischen Schicht, die zwischen zwei Leitern eingeklemmt ist. Durch das Auftragen einer Spannung über die Leiter entsteht ein elektrisches Feld. Die dielektrische Konstante oder Permittivität (K) des dielektriks ist das Verhältnis zwischen dem Feld ohne dielektrische (EO) und dem Feld mit dem dielektrische (E).

K = EO/E

In dem beschriebenen Einschicht Kondensator, wenn eine Spannung (V) über die Leitungen aufgetragen wird, wird im Kondensator eine Ladung (Q) induziert. Das Verhältnis zwischen Spannung und Ladung wird als Kapazität (C) des Kondensators definiert.  

C = Q/V

Die Höhe der gespeicherten Ladung hängt von der Fläche (A) der Leiter, der Trennung (d) zwischen Ihnen und der dielektrischen Konstante ab.

C = K (A/d)

Für Kondensatoren mit identischen Abmessungen gilt also: desto höher ist der Wert des K, desto größer ist die Höhe der Ladung, die gespeichert werden kann.

Die potentielle elektrische Energie (E), die in einem geladenen Kondensator gespeichert ist, ist eine Funktion der Kapazität (C), der Spannung (V) über die Elektroden. Es entspricht der Arbeit, die durch das Aufladen geleistet wird, und kann ausgedrückt werden durch:

E = ½ CV2

Die Versuchs Arbeit der letzten zwei Jahre bestand aus drei Schritten.

Der erste Schritt konzentrierte sich auf die Entwicklung von Schüttgut-Keramik mit hoher Kapazität, die als Referenzmaterialien verwendet werden. Im Gegensatz zu Eestor Technologie, die eine sehr grundlegende niedrige dielektrische Konstante von 18.000 gegenüber unserem neuesten Meilenstein von 16 Millionen hat.

Im zweiten Schritt ging es um die Entwicklung von Hochflächen Keramik mit verbesserten Ladungs Speicherkapazitäten.

Der dritte Schritt wird sich auf die Entwicklung von dielektrischen Folien auf Metall Substrat mit guter Haftung für das Metall Substrat konzentrieren und ohne Loch-oder Diskontinuitäten, die für die Abnahme der Kapazität verantwortlich sind. Wir werden eine neuartige Ultraschalltechnik zum Mischen und Korn Veredelung.

Das Pulver wurde gepresst und bei verschiedenen Temperaturen abgefeuert, um Dichte, nicht poröse Proben zu erzeugen. Die Proben wurden dann elektrodiert und auf die Kapazität (C), die dielektrische Konstante (K), den dielektrischen Verlust (Verlust Bräune) und den Temperaturkoeffizienten der Kapazität (TCC) getestet.

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