Süper kapasitörler UltraCapasitörler veya Elektrokimyasal Kapasitörler olarak da bilinen, hızlı şarj ve deşarj özellikleri sunan önemli enerji depolama cihazları olarak ortaya çıkmıştır. Süper kapasitörlerin olağanüstü performansı benzersiz bileşenlerine atfedilir. Bu makalede, süper kapasitörlerin dikkate değer yeteneklerini tanımlayan ve katkıda bulunan temel unsurları araştırıyoruz.
Süper kapasitördeki iki elektrot, operasyonunun merkezinde yer alır. Bu elektrotlar tipik olarak aktif karbon veya karbon nanotüpler gibi yüksek yüzey alan malzemelerinden yapılmıştır. Yüksek yüzey alanı, elektrik enerjisinin depolanmasını kolaylaştırarak elektrotlara yapışması için daha fazla sayıda yük taşıyan iyonun izin verir.
Geleneksel kapasitörlere benzer şekilde, süper kapasitörler, pozitif ve negatif elektrotlar arasında doğrudan teması önleyen bir ayırıcıya sahiptir. Ayırıcı, kısa devreleri önlemek için elektrik izolasyonunu korurken elektrotlar arasında iyonların taşınmasına izin verir.
Süper kapasitörler, iletken bir çözüm veya jel olan bir elektrolit kullanır. Elektrolit, şarj ve deşarj işlemleri sırasında iyonların elektrotlar arasındaki hareketini kolaylaştırır. Sulu veya organik çözeltiler gibi farklı elektrolit türleri, süper kapasitörün spesifik gereksinimlerine dayanarak kullanılabilir.
Mevcut toplayıcı, elektrotlar ve harici devre arasındaki bağlantı noktası olarak hizmet eder. Tipik olarak alüminyum veya bakır gibi iletken malzemelerden yapılmıştır ve yük ve deşarj döngüleri sırasında verimli elektron akışı sağlar.
Süper kapasitörler, genellikle metal veya diğer dayanıklı malzemelerden yapılmış bir gövde veya kapta bulunur. Muhafaza, iç bileşenleri çevresel faktörlerden korur ve süper kapasitörün uzun ömürlülüğünü ve güvenilirliğini sağlar.
Terminal, elektrik enerjisinin süper kapasitör ve harici devre arasında aktarıldığı harici bağlantı noktasıdır. Genellikle mevcut koleksiyoncuya bağlı bir metal sekmeden oluşur.
Süper kapasitör teknolojisindeki gelişmeler, grafen bazlı malzemelerin elektrotlara dahil edildiğini görmüştür. Grafen, olağanüstü iletkenliği ve yüzey alanı ile süper kapasitörlerin enerji depolama kapasitesini ve performansını arttırır.