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PPy/PAN/镀银尼龙纱线状超级电容器的制备及其性能
1
作者 石磊 王泽宇 +1 位作者 胡艳丽 刘皓 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第3期72-79,共8页
为了给智能可穿戴纺织服装配备舒适度高且性能优异的储能装置,以导电镀银尼龙(ANY)纱线为芯纱、静电纺聚丙烯腈(PAN)纳米纤维为包覆层制备包芯纱,再通过原位聚合聚吡咯(PPy)制备得到PPy/PAN/ANY纳米纤维包芯纱电极;分析吡咯的聚合时间... 为了给智能可穿戴纺织服装配备舒适度高且性能优异的储能装置,以导电镀银尼龙(ANY)纱线为芯纱、静电纺聚丙烯腈(PAN)纳米纤维为包覆层制备包芯纱,再通过原位聚合聚吡咯(PPy)制备得到PPy/PAN/ANY纳米纤维包芯纱电极;分析吡咯的聚合时间对电极结构和性能的影响;并将最佳聚合条件下制备的纱线电极组装成对称型超级电容器,考察其电化学性能。结果表明:随着吡咯聚合时间的增加,纳米纤维表面的聚吡咯粒子逐渐增多并堆积;当吡咯浓度为0.3 mol/L、聚合时间为1.5 h时,得到的PPy/PAN/ANY纱线电极电化学性能最优,在1 mA/cm^(2)的电流密度下,具有326.58 mF/cm^(2)的面积比电容;电流密度为1 mA/cm^(2)时,PPy/PAN/ANY纱线状超级电容器的面积比电容为274.7 mF/cm^(2),能量密度为0.0382 mW·h/cm^(2),功率密度为4.976 mW/cm^(2),具有良好的柔韧性和优秀的电化学性能,在智能可穿戴纺织品中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 柔性超级电容器 柔性电极 纳米纤维 导电镀银尼龙纱线 包芯纱 聚吡咯
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直流母线薄膜电容器液冷散热特性分析
2
作者 邹文鹏 徐昊 赵美云 《齐齐哈尔大学学报(自然科学版)》 2025年第1期12-21,共10页
为解决直流母线薄膜电容器耐高温、耐纹波电流能力不足的问题,将微通道冷却板设计在直流母线薄膜电容器中。通过降低热阻从而提升耐高温、耐纹波电流能力;建立三维模型,通过Fluent进行流固共轭传热仿真,确定最适宜的流向、进口流速等关... 为解决直流母线薄膜电容器耐高温、耐纹波电流能力不足的问题,将微通道冷却板设计在直流母线薄膜电容器中。通过降低热阻从而提升耐高温、耐纹波电流能力;建立三维模型,通过Fluent进行流固共轭传热仿真,确定最适宜的流向、进口流速等关键要素,最终对比普通封装电容器的热阻及耐纹波电流值。结果表明,同向流动和进口流速为0.3m/s能达到最好的散热效果,较普通封装电容器耐纹波电流提升253Arms,热阻降低83.53%。微通道冷却板结合直流母线薄膜电容器的设计能大幅降低热阻,从而提升电容器耐纹波电流,可为后续直流母线薄膜电容器的散热设计及优化提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 直流母线薄膜电容器 微通道冷却板 纹波电流 数值仿真 热阻
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新能源汽车薄膜电容器温度场仿真与散热分析 被引量：1
3
作者 韦欣瑶 袁涛 +3 位作者 李章毫 昌斌 淡金金 肖晨光 《机电工程技术》 2025年第2期78-82,共5页
为提升新能源汽车电机控制器用薄膜电容器的散热效果,通过电-热耦合仿真和流体动力学仿真,分析电容器温度场的分布情况,在电容器外壳设计微通道冷却板,研究微通道冷却板的散热效果和电容器的温度变化情况。在180 A纹波电流工况及25~80... 为提升新能源汽车电机控制器用薄膜电容器的散热效果,通过电-热耦合仿真和流体动力学仿真,分析电容器温度场的分布情况,在电容器外壳设计微通道冷却板,研究微通道冷却板的散热效果和电容器的温度变化情况。在180 A纹波电流工况及25~80℃环境温度下,利用ANSYS电-热耦合仿真,分析电容器整体的温度场分布情况;在电容器外壳设计微通道冷却板散热结构,利用FLUENT三维温度场仿真,分析电容器最高温度和平均温度的变化趋势,研究电容器芯子温度的分布情况。结果表明:在不同环境温度下,电容器外壳靠近高压直流端子处的局部温度最高;外壳安装微通道冷却板的电容器相比原电容器,整体最高温度在不同环境温度中平均降低30.45%,芯子最高温度在65℃环境温度中降低4.77℃。 展开更多
关键词 薄膜电容器 温度场 电-热耦合 微通道冷却板 散热仿真
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光伏系统的零均值电导增量最大功率点跟踪控制 被引量：68
4
作者 董密 杨建 +1 位作者 彭可 罗安 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第21期48-53,共6页
光伏系统的最大功率点跟踪控制可以最大限度地得到光伏模块产生的直流电能,将其转化为交流电能后输送到电网,因此成为提高光伏并网发电系统效率的研究热点。提出一种零均值电导增量最大功率点跟踪控制方法。该方法既具有传统电导增量最... 光伏系统的最大功率点跟踪控制可以最大限度地得到光伏模块产生的直流电能,将其转化为交流电能后输送到电网,因此成为提高光伏并网发电系统效率的研究热点。提出一种零均值电导增量最大功率点跟踪控制方法。该方法既具有传统电导增量最大功率点跟踪控制方法的优点,减小了最大功率点附近的振荡,比干扰观测法更加精确;同时该算法不依赖系统模型,对干扰具有较强的鲁棒性,因此可以广泛地应用于实际光伏系统中。仿真及实验结果证明了所提最大功率点跟踪控制算法的高适应性、鲁棒性和有效性。 展开更多
关键词 太阳能 最大功率点跟踪 零均值电导增量法 光伏并网发电系统 边界误差
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一种基于图解的LCL滤波器设计和优化方法 被引量：32
5
作者 刘虔 彭力 +2 位作者 唐诗颖 康勇 吴德亮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第36期36-43,16,共8页
相对L型滤波器,LCL型滤波器对高频谐波电流具有更好的衰减特性,更适合应用于大功率场合。但针对LCL型滤波器的参数设计也更复杂,不仅需要考虑滤波器对高频谐波电流的抑制效果,还需要考虑对控制器性能的影响。从LCL滤波器的数学模型入手... 相对L型滤波器,LCL型滤波器对高频谐波电流具有更好的衰减特性,更适合应用于大功率场合。但针对LCL型滤波器的参数设计也更复杂,不仅需要考虑滤波器对高频谐波电流的抑制效果,还需要考虑对控制器性能的影响。从LCL滤波器的数学模型入手,综合考虑滤波器的各个参数的限制条件,通过理论推导,直观地将滤波器各个参数对系统的影响用曲线表示在同一个平面中。通过图解分析,得到一种LCL滤波器的参数设计和优化的方法。最后给出一个单相并联型有源电力滤波器LCL滤波器的设计实例,并通过仿真和实验验证了设计方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 LCL滤波器 并联型有源电力滤波器 设计和优化 图解法
原文传递
新型注入式混合有源滤波器的滑模变结构控制 被引量：18
6
作者 汤赐 罗安 +1 位作者 周柯 荣飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第19期99-103,共5页
通过对新型注入混合有源滤波器的建模,该文结合传统滑模变结构控制快速性较好和递推积分PI控制无稳态误差的优点,提出了一种新的滑模变结构控制算法作为有源滤波器的电流跟踪控制方法。通过仿真,从算法的跟踪速度和控制精度2个方面,将... 通过对新型注入混合有源滤波器的建模,该文结合传统滑模变结构控制快速性较好和递推积分PI控制无稳态误差的优点,提出了一种新的滑模变结构控制算法作为有源滤波器的电流跟踪控制方法。通过仿真,从算法的跟踪速度和控制精度2个方面,将新的滑模变结构控制方法与传统滑模变结构控制以及单一的递推积分PI控制进行了比较研究。实验结果也证明了该算法的正确性和新型注入式混合有源滤波器滤波的有效性。 展开更多
关键词 有源滤波器 数学模型 滑模控制 递推积分PI控制
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基于系统辨识的电化学超级电容器建模 被引量：15
7
作者 孙家南 赵洋 +1 位作者 韦莉 张逸成 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期16-21,26,共7页
各种不同类型电化学超级电容器的工作机理有较大区别,为克服机理分析法不适合机理复杂系统的建模和通用性差的缺点,提出一种基于系统辨识方法建立的电化学超级电容器模型。首先计算确定辨识实验数据的采样周期和长度,并采用小波分析对... 各种不同类型电化学超级电容器的工作机理有较大区别,为克服机理分析法不适合机理复杂系统的建模和通用性差的缺点,提出一种基于系统辨识方法建立的电化学超级电容器模型。首先计算确定辨识实验数据的采样周期和长度,并采用小波分析对其进行滤波处理;针对模型结构辨识问题,利用行列式比定阶法确定模型阶次,然后在此基础上辨识模型参数;最后对模型进行仿真分析和验证。结果表明,文中建模方法可行有效,所建立的模型可以准确描述超级电容器的特性,同时待辨识数据经过小波滤波处理后可以有效提高模型精度。 展开更多
关键词 电化学超级电容器 建模 系统辨识 等效电路模型 小波分析
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多机系统可控串联补偿电容(TCSC)非线性控制器 被引量：13
8
作者 郭强 刘晓鹏 +1 位作者 吕世荣 夏道止 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 1998年第4期24-26,68,共4页
通过对多机电力系统进行等值处理，应用直接大范围线性化的方法，设计了一种只需当地量测量进行反馈的可控串联补偿电容非线性控制器，并提出了一种确定系统等值参数的优化方法，以提高其控制性能。以东北简化系统为例进行了数字仿真试... 通过对多机电力系统进行等值处理，应用直接大范围线性化的方法，设计了一种只需当地量测量进行反馈的可控串联补偿电容非线性控制器，并提出了一种确定系统等值参数的优化方法，以提高其控制性能。以东北简化系统为例进行了数字仿真试验。仿真结果表明，所提方法可以有效地提高系统的暂态稳定性。 展开更多
关键词 电力系统 暂态稳定 非线性控制 TCSC 控制器
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基于变压器辅助换流的新型ZVS-ZCS逆变器 被引量：13
9
作者 姚钢 Mahammad Mansoor Khan +2 位作者 周荔丹 纪飞峰 陈陈 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期61-67,共7页
辅助谐振换流逆变器拓扑结构中存在着诸如由辅助换流回路损耗引起的转换效率低、由负荷电流变化引起的变辅助换流周期和稳定性差等问题,为此提出了一种基于变压器辅助换流的新型ZVS-ZCS逆变器。该新型逆变器通过引入(1-k)Vdc参与谐振、... 辅助谐振换流逆变器拓扑结构中存在着诸如由辅助换流回路损耗引起的转换效率低、由负荷电流变化引起的变辅助换流周期和稳定性差等问题,为此提出了一种基于变压器辅助换流的新型ZVS-ZCS逆变器。该新型逆变器通过引入(1-k)Vdc参与谐振、固定换流时间控制策略和辅助换流开关的保护等措施,大大提高该拓扑结构的运行性能和应用范围。文中在通过分析、仿真和实验的基础上得到了该新型ZVS-ZCS逆变器的可行性方案,并指出了其在DFACTS技术领域的应用场合。 展开更多
关键词 电力电子 辅助谐振换流逆变器 零电压开关 零电流开关 配网级柔性交流输电系统
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基于直流局部放电的高压储能电容器缺陷的模糊识别 被引量：11
10
作者 王鹏 吴广宁 +1 位作者 张依强 张血琴 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期64-68,共5页
为提高脉冲功率系统中高压储能电容器的可靠性,笔者利用直流下局部放电对电容器进行缺陷检测,得到直流局部放电测量数据的统计谱图,提出基于模糊数学理论识别电容器缺陷类型的方法。首先从22个统计算子中挑选出12个具有典型特征的统计... 为提高脉冲功率系统中高压储能电容器的可靠性,笔者利用直流下局部放电对电容器进行缺陷检测,得到直流局部放电测量数据的统计谱图,提出基于模糊数学理论识别电容器缺陷类型的方法。首先从22个统计算子中挑选出12个具有典型特征的统计算子组成特征向量,然后通过内部缺陷、接触缺陷、重叠缺陷、油质缺陷4种典型缺陷的测量,计算出每种缺陷特征向量的正态分布隶属函数。最后对未知缺陷类型的电容器进行了模糊检测和解剖验证,对含有可视气泡已知缺陷的电容器进行了检测和模糊识别,证明了系统的实用性,系统可用于脉冲功率系统组装前电容器的可靠性检测。 展开更多
关键词 绝缘缺陷 模糊数学 直流局部放电 模式识别 统计算子
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Ti/IrO_2-SnO_2-CeO_2电极的电容特性 被引量：8
11
作者 邵艳群 伊昭宇 +3 位作者 娄长影 朱君秋 马晓磊 唐电 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2553-2558,共6页
采用热分解法在360℃制备了Ti/IrO2-SnO2-xCeO2(摩尔分数)电极,通过X射线衍射(XRD)、交流阻抗(EIS)和循环稳定实验分析CeO2含量对Ti/IrO2-SnO2-xCeO2涂层组织、电容性能、频率响应特性和循环稳定性的影响。结果表明:CeO2可抑制IrO2-SnO... 采用热分解法在360℃制备了Ti/IrO2-SnO2-xCeO2(摩尔分数)电极,通过X射线衍射(XRD)、交流阻抗(EIS)和循环稳定实验分析CeO2含量对Ti/IrO2-SnO2-xCeO2涂层组织、电容性能、频率响应特性和循环稳定性的影响。结果表明:CeO2可抑制IrO2-SnO2晶化,随CeO2含量的增加,IrO2-SnO2的晶化程度逐渐下降。含20%CeO2电极比电容可达505.7 F/g,是同频率下Ti/IrO2-SnO2电极的3倍。CeO2含量不超过20%时,对电极的传荷电阻Rct及弛豫时间常数τ影响较小。经历6000次循环后,10%CeO2电极电容增加了34.39%,20%CeO2电极电容增加了3.45%,显示电极优良的抗电容衰减能力。 展开更多
关键词 超级电容器 电化学交流阻抗 频率特性 二氧化铱 二氧化铈 IrO2 CEO2
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集中式电容分压器分压比稳定性的研究 被引量：17
12
作者 赵海翔 杨海芳 张源斌 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期66-69,共4页
集中式高压电容分压器电极上的电荷分布易受周围接地体的影响，由此产生的电容值改变会影响分压器分压比的稳定性。用模拟电荷法对集中式高压电容在其周围存在接地物时的等效电容改变进行了计算，并且用实验进行了验证。
关键词 电容分压器 稳定性 计算 分压比
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高压储能电容器内部与油质缺陷的直流局部放电 被引量：6
13
作者 张血琴 吴广宁 +3 位作者 曲衍宁 王鹏 边姗姗 李晓华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期76-81,共6页
直流局部放电(DCPD)测试技术是评估高压储能电容器绝缘性能的有效手段,其中利用DCPD参量表征缺陷对电容器绝缘状态的影响程度是关键问题。为了分析缺陷与DCPD参量之间的关系,本文针对两种基本缺陷——内部和油质缺陷,进行了有限元仿真,... 直流局部放电(DCPD)测试技术是评估高压储能电容器绝缘性能的有效手段,其中利用DCPD参量表征缺陷对电容器绝缘状态的影响程度是关键问题。为了分析缺陷与DCPD参量之间的关系,本文针对两种基本缺陷——内部和油质缺陷,进行了有限元仿真,局部放电参量与介质缺陷物理参数关系的讨论,以及两类含缺陷的电容器的DCPD测试。三种方法得到的结果相互验证,表明内部缺陷对绝缘介质的影响更大,虽然油质缺陷对绝缘介质的影响较小,但仍应避免此类缺陷的形成。 展开更多
关键词 高压储能电容器 直流局部放电 有限元仿真 缺陷 参量
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非对称型电化学超级电容器的研究进展 被引量：7
14
作者 田志宏 赵海雷 +2 位作者 李玥 王治峰 仇卫华 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期469-471,共3页
非对称型电化学超级电容器是一种介于超级电容器和二次电池之间的新型储能元件,它同时具备超级电容器和二次电池的特性,即高的比能量和比功率、良好的快速充放电能力和循环性能。综述了非对称型电化学超级电容器的工作原理和研究进展。
关键词 非对称型电化学超级电容器 双电层电容器 法拉第准电容器 钛氧化合物
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介孔炭负载二氧化锰复合材料电化学的性能 被引量：6
15
作者 曹水良 周天祥 +3 位作者 莫珊珊 邹武俊 曾江华 袁定胜 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期57-60,共4页
以KMnO4、MnSO4与介孔炭（MC）为原料,通过简单的化学液相共沉淀法制备了MnO2/MC复合材料,借助X线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、能量色散谱（EDS）及N2吸附-脱附对产物进行了表征.电化学性能测试表明,MnO2/MC电极在0.1 mol·L-1Na... 以KMnO4、MnSO4与介孔炭（MC）为原料,通过简单的化学液相共沉淀法制备了MnO2/MC复合材料,借助X线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、能量色散谱（EDS）及N2吸附-脱附对产物进行了表征.电化学性能测试表明,MnO2/MC电极在0.1 mol·L-1Na2SO4的电解液中、-0.2~0.8V（vs SCE）的电势范围内具有良好的电容行为,比电容可高达270.7 F·g-1. 展开更多
关键词 介孔炭 氧化锰 超级电容器
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锂离子电池Si/C复合负极材料的合成与性能 被引量：4
16
作者 王英 肖志平 +3 位作者 彭果戈 唐仁衡 肖方明 孙泰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第16期13-16,共4页
采用球磨-热解工艺制备了Si/C复合负极材料。研究了球磨时间对Si/C复合负极材料结构和电化学性能的影响,并分析了电极的失效机理。研究结果表明,通过球磨可以将纳米硅颗粒均匀分散于石墨基体材料表面,同时,葡萄糖热解后形成的无定形碳... 采用球磨-热解工艺制备了Si/C复合负极材料。研究了球磨时间对Si/C复合负极材料结构和电化学性能的影响,并分析了电极的失效机理。研究结果表明,通过球磨可以将纳米硅颗粒均匀分散于石墨基体材料表面,同时,葡萄糖热解后形成的无定形碳使两者紧密结合。球磨3h合成的材料具有最优的电化学性能。以100mA/g的电流密度放电,首次放电容量达到1340mAh/g,首次充放电效率为75.6%,循环50次后,容量保持率为34.2%。 展开更多
关键词 锂离子电池 Si/C负极材料 球磨-热解工艺 电化学性能
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聚丙烯酸钠在超级电容器中的应用 被引量：5
17
作者 王力臻 郭会杰 +1 位作者 李荣福 谷书华 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期34-36,共3页
利用金相显微镜、扫描电镜、接触角测试、恒流充放电和交流阻抗法研究了聚丙烯酸钠(PAANa)作为分散剂对活性炭电极超级电容器性能的影响,结果表明:0.3%PAANa的分散性最好,能有效地阻止活性炭颗粒的团聚,使电极表面润湿性增加,正负极比... 利用金相显微镜、扫描电镜、接触角测试、恒流充放电和交流阻抗法研究了聚丙烯酸钠(PAANa)作为分散剂对活性炭电极超级电容器性能的影响,结果表明:0.3%PAANa的分散性最好,能有效地阻止活性炭颗粒的团聚,使电极表面润湿性增加,正负极比电容分别从249.63 F/g和310.55 F/g提高到384.11 F/g和394.41 F/g。 展开更多
关键词 超级电容器 分散剂 聚丙烯酸钠
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基于SG3525的串联谐振式脉冲高压电源的研制 被引量：6
18
作者 冯德仁 龙佼佼 +2 位作者 孙建坤 何思模 徐海波 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期578-581,共4页
介绍了一种基于SG3525为控制核心的串联谐振式高压电源的新型设计方法。该电源功率主电路采用串联谐振式全桥逆变电路。通过实验表明,该电源具有效率高,稳定性好,电压纹波小等优点,主要用于高压除尘,工业脱硫脱硝等方面。
关键词 SG3525 串联谐振 软开关 高压电源
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城市轨道交通用超级电容器组等效电路模型研究 被引量：6
19
作者 胡斌 杨中平 +2 位作者 林飞 赵坤 赵亚杰 《机车电传动》 北大核心 2013年第5期65-68,74,共5页
针对城市轨道交通的实际工况,从超级电容通用等效电路中简化出了可准确描述超级电容器组电压、电流、功率和储存能量等电气特性的带可变电容的一阶RC模型;利用试验测定的方式对超级电容器组进行了参数识别。对超级电容器组简化等效电路... 针对城市轨道交通的实际工况,从超级电容通用等效电路中简化出了可准确描述超级电容器组电压、电流、功率和储存能量等电气特性的带可变电容的一阶RC模型;利用试验测定的方式对超级电容器组进行了参数识别。对超级电容器组简化等效电路模型进行了频域分析,并结合城轨实际应用研究了超级电容器组的工作特性。仿真和试验结果验证了超级电容简化模型的精确性。 展开更多
关键词 城市轨道交通 超级电容 等效电路模型 参数识别 工作特性
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电化学电容器用多孔炭的性能调节 被引量：19
20
作者 杨裕生 曹高萍 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期34-36,共3页
提出了电化学电容器所用多孔炭材料的“六高”性能指标的大致范围，即：①高比表面积，〉1500m^2／g；②高堆积密度，比孔容〈1．0mL／g；③高中孔率，孔径12—40nm的孔容量≥0．4ml／g，孔径40nm以上的中孔容量〈0．05mL／g；④高电导... 提出了电化学电容器所用多孔炭材料的“六高”性能指标的大致范围，即：①高比表面积，〉1500m^2／g；②高堆积密度，比孔容〈1．0mL／g；③高中孔率，孔径12—40nm的孔容量≥0．4ml／g，孔径40nm以上的中孔容量〈0．05mL／g；④高电导率，〉1．0S／cm；⑤高纯度，灰分〈0．1％；⑥高性价比。分析了这些性能指标的必要性，论述了影响“六高”性能的因素及相互关系，总结了调节“六高”性能的经验。 展开更多
关键词 电化学电容器 多孔炭 性能调节
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