祝福亦是诅咒:超级电容器的超大电容如何导致其缓慢充电
化学物理
2020-02-26 v2 软凝聚态物质
应用物理
计算物理
摘要
超级电容器新型电解质与电极的研发,受到实验测量与理论预测充电时标之间数个数量级差距的阻碍。本文提出一种包含多个平行堆叠电极的电极模型,用以解释超级电容器的缓慢充电动力学。在低外加电势下,该模型的充电行为可由等效电路模型很好地描述。相反,在高电势下,充电动力学减慢并在两个弛豫时标上演化:一个广义 时间与一个扩散时间,有趣的是,对于多孔电极二者变得相近。本文所提出的堆叠电极模型的充电行为有助于理解多孔电极的充电动力学,并与多孔电极实验测量的时标定性相符。
引用
@article{arxiv.1911.09924,
title = {A Blessing and a Curse: How a Supercapacitor's Large Capacitance Causes its Slow Charging},
author = {Cheng Lian and Mathijs Janssen and Honglai Liu and René van Roij},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.09924},
year = {2020}
}
备注
C.L. and M.J. contributed equally to this work. 11 pages, 14 figures