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1.4 电容器的分类
根据不同的标准,超级电容器可分为不同的种类,具体分类情况如下所示。
按照储能机理的不同可分为:双电层超级电容器(electrostatic double-layer capacitor)、赝电容超级电容器(electrochemical pseudocapacitor)和混合型超级电容器三种。其中混合型超级电容器是将双电层和法拉第赝电容的电极材料组装结合而产生混合电容,储能机理比较复杂,通常认为兼有双电层和法拉第赝电容机理,其组装过程需考虑正、负两极材料各自的电容值和它们之间的质量比例。
按照电极材料的不同可以分为:碳基电极电容器、金属氧化物电极电容器、导电聚合物电容器和复合电极电容器。
按照电解液的不同可以分为:液态电解液超级电容器、固态电解液超级电容器。其中液态电解液电容器按溶剂不同又分为水系超级电容器和有机系超级电容器。
按其正、负极构成与电极上发生反应的不同可分为:对称型超级电容器和非对称型超级电容器。对称型电容器即两个电极的组成相同且电极反应相同,反应方向相反,如碳电极双电层电容器、贵金属氧化物电容器等。此外,还有少数使用不同正、负电极材料的非对称型超级电容器也称混合超级电容器或杂化超级电容器,是在两极分别釆用不同的电极材料,如一极是形成双电层电容的碳材料,另一极是利用法拉第准电容储能的金属氧化物电极。在电压保持不变或略有提升的基础上,利用金属氧化物超级电容器的超大比能量与双电层超级电容器的有效配比,获得了比双电层超级电容器高倍的比能量。此类电容器在工作时,既有双电层电容的贡献,又包含准电容的作用,因而其比能量较单纯的双电层电容器大大提高,同时可以具备较高的比功率和循环寿命。