I condensatori elettrici a doppio strato (EDLC) sono un nuovo dispositivo di accumulo di energia che dipende principalmente dalla carica a doppio strato e pseudocapacità. Diverso dalle tradizionali fonti di energia chimica, EDLCèuna sorta di fonte di alimentazione tra condensatori e batterie tradizionali, con vantaggi quali alta densità di potenza, brevi tempi di carica e scarica, lunga durata del ciclo e ampio intervallo di temperature di esercizio. Pertanto, può essere ampiamente utilizzato in diversi scenari applicativi come potenza di picco ausiliaria, alimentazione in standby, stoccaggio di energia rinnovabile e alimentazione alternativa. Ha un enorme valore applicativo e potenziale di mercato nel controllo industriale, energia elettrica, trasporti, strumenti intelligenti, elettronica di consumo, difesa nazionale, comunicazioni, veicoli a nuova energia e molti altri campi.
Attualmente sono stati preparati materiali a carbone attivo con una superficie specifica superiore a 3000 m2/g, ma il tasso di utilizzo reale è solo del 30% circa quando utilizzato per l'elettrodo del supercondensatore. Pertanto, la superficie specifica di AC attualmente utilizzata è di circa 1500 m2/g, generalmente non superiore a 2000 m2/g. Le loro capacità specifiche massime potrebbero arrivare fino a 280F/G (elettrolita in corrente) e 120F/g (elettrolita non in corrente).
La conduttività del carbone attivo è uno dei fattori importanti che influenzano le prestazioni di carica-scarica del supercondensatore. Per i materiali a carbone attivo, la conduttività diminuisce all'aumentare della superficie, da un lato, il contenuto di carbone attivo sulla parete dei micropori del materiale diminuisce con l'aumento della superficie; D'altra parte, la conduttività del materiale di carbone attivo è strettamente correlata all'area di contatto tra le particelle di carbone attivo e alla posizione delle particelle di carbone attivo. La soluzione elettrolitica è impregnata nei pori delle particelle di carbone attivo e nello spazio tra le particelle. Il fatto che sia completamente impregnato tra carbone attivo ed elettrolita avrà una grande influenza sulla conduttività del condensatore. Le caratteristiche della superficie del materiale, in particolare la dimensione dei pori e la profondità del foro dei micropori, sono fattori importanti per determinare la conduttività.
HIl carbone attivo ad alta superficie specifica è il principale materiale catodico utilizzato per i supercondensatoriin questo momento, ma il suo costo rappresenta quasi il 40-50% del costo totale del prodotto. Con la rapida crescita del mercato dei supercondensatori, la domanda di carbone super attivo è in aumento in patria e all'estero.
