超级电容器的“春天”愈来愈近
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作为典型的资本密集型产业,超级电容器的关键技术仍需行业内人士的不断创新与突破。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。纵观双电层电容器对多孔电容炭材料性能有“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,而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,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。
在不断提高性能等关键技术的同时,国内生产企业还在积极扩大生产规模以达到较佳的规模效益,降低使用成本,以及深入了解不同行业的应用需求,并研究开发出有针对性的技术解决方案等。相信在新能源汽车、太阳能、风电、轨道交通等巨大市场需求的内驱动下,超级电容器核心技术的突破与成本的降低将逐步实现,超级电容器的“春天”也将愈来愈近。
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