第一篇：金屬氧化物超級電容器簡介

金屬氧化物超級電容器簡介

超級電容器，是一種介于普通靜電電容器與二次電池之間的新型儲能元件。由于它具有比功率高、比容量大、成本低、循環(huán)壽命長、無記憶、充放電效率高，不需要維護和保養(yǎng)等優(yōu)點，因此在移動通訊、信息技術(shù)、電動汽車、航空航天和國防科技等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。世界各國都給予了高度重視，并將其作為重點開發(fā)項目和戰(zhàn)略研究進行研發(fā)。超級電容器儲能機理

超級電容器按原理可分為雙電層電容器和贗電容電容器。作為第一類導(dǎo)體的電極與第二類導(dǎo)體的電解質(zhì)溶液接觸時，充電時則在電極/溶液界面發(fā)生電子和離子或偶極子的定向排列，形成雙電層電容。雙電層電容器的電極通常為具有高比表面積的多孔炭材料，目前常用的炭材料有:活性炭粉末、活性炭纖維、炭黑、碳氣凝膠、碳納米管、玻璃碳、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)炭以及某些有機物的炭化產(chǎn)物。

贗電容，也稱法拉第準(zhǔn)電容，是在電極表面或體相中的二維或準(zhǔn)二維空間上，電活性物質(zhì)進行欠電位沉積，發(fā)生高度可逆的化學(xué)吸附，脫附或氧化，還原反應(yīng)，產(chǎn)生和電極充電電位有關(guān)的電容。贗電容不僅在電極表面，而且可在整個電極內(nèi)部產(chǎn)生，因而可獲得比雙電層電容更高的電容量和能量密度。在相同電極面積的情況下，贗電容可以是雙電層電容量的10～100倍。

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金屬氧化物超電容電極材料最新進展

對電極材料研究主要集中在各種活性炭材料、金屬氧化物材料、導(dǎo)電聚合物材料等。其中活性炭電極材料以產(chǎn)生的雙電層為主，金屬氧化物材料與導(dǎo)電聚合物材料以產(chǎn)生的贗電容為主，下面就介紹贗電容電極材料的研究進展情況。由于RuO2等活性物質(zhì)在電極/溶液界面法拉第反應(yīng)所產(chǎn)生的“準(zhǔn)電容”要遠大于活性炭材料表面的雙層電容，有著廣闊的研究前景，已經(jīng)引起了不少研究者的重視。

1、超細微RuO2電極活性物質(zhì)的制備與研究

超細微RuO2電極活性物質(zhì)以其優(yōu)異的催化活性已經(jīng)在鹵堿工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，但利用其不同尋常的比容量作為電化學(xué)電容的活性物質(zhì)僅僅是近幾年的事情。T.R.JOW對這一活性物質(zhì)進行了系統(tǒng)的研究，他們使用溶膠凝膠方法制備了超細微RuO2顆粒，在175℃加熱若干時間，然后制備成為電極進行測試，此種RuO2電極活性物質(zhì)具有優(yōu)異的大電流充放電性能，其單電極比容量高達760F/g。JOW認(rèn)為制備含水的無定型的RuO2氧化物是加大材料電容量的關(guān)鍵，反應(yīng)僅僅發(fā)生在氧化物電極表層。活性材料中加入大面積導(dǎo)電性碳黑后使材料的大電流放電性能有所改善，功率密度達到100KW/Kg。JOW制備的活性電極可在－52℃～73℃的范圍之內(nèi)連續(xù)充放電60，000次以上。JOW等人給出的解釋是RuO2?xH2O由于是無定型態(tài)，電解液容易進入電極材料，由它作電極時，是材料整體參加反應(yīng)，即材料的利

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用率可達到100%；而RuO2作電極材料時，由于是晶體結(jié)構(gòu)，電解液不易進入電極材料內(nèi)部，只在材料的表面發(fā)生反應(yīng)。所以雖然RuO2的比表面積大，但實際比容量卻比RuO2?xH2O小得多（RuO2?xH2O法拉第理論容量，900F/g）。由此可見，無定型態(tài)結(jié)構(gòu)比晶體結(jié)構(gòu)更適合作超電容電極材料。RuO2電極活性物質(zhì)在電容量方面的性能是其他的物質(zhì)所不能比擬的，但由于該種活性物質(zhì)高昂的價格，大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)尚不現(xiàn)實，因此，人們在尋找各種方法減少RuO2的用量。

納米RuO2電極活性材料以其不同尋常的比容量而成為研究的熱點,研究工作主要集中在運用不同的方法制備活性極高的電極材料。Fang，等在100～200℃以鉭基體熱分解先驅(qū)體乙醇釕制備氧化釕膜，比電容為593F/g,表面電容為4F/㎝。超細微RuO電極活性材料的制備主要采用熱分解氧化RuCl3?xH2O的水溶液或乙醇溶液(300～800℃)。用此法制得的無水RuO2薄膜作電極,比表面積約為120㎡/g,比容量最大可達380F/g,最大工作電壓1.4V左右。用熱分解氧化法制備的電極活性材料不含結(jié)晶水,屬于晶體結(jié)構(gòu),僅顆粒外層Ru和H作用,因此電極比表面積的大小對電容的影響較大,所得的電極比容量比理論值小得多。

在此材料中,電極表面和體相內(nèi)均能發(fā)生氧化還原反應(yīng),使RuO2?xH2O的全部體積均能用于電荷存儲,大大提高了電極的比容量。此外在粗糙的基體材料或大比表面積的材料上沉積RuO2可獲得高比表面積的涂層或粉體材料。氧化釕被認(rèn)為是實現(xiàn)這個

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目標(biāo)的重要候選材料，但氧化釕用作超級電容器材料有一個致命的弱點,那就是材料的成本太高,達到了約1＄/g,而相應(yīng)的碳材料只有約0.02＄/g；且金屬釕對環(huán)境也有污染，所以它的使用，受到了很大的限制。

2、其他過渡金屬氧化物的制備與研究

氧化錳資源廣泛、價格低廉、環(huán)境友善、具有多種氧化價態(tài)，廣泛地應(yīng)用于電池電極材料和氧化催化劑材料上。氧化錳用作超級電容器的電極主要歸結(jié)為兩類，一類為制備氧化錳粉末電極，另一類為制備氧化錳薄膜電極。高比表面積二氧化錳是由Anderson等人發(fā)現(xiàn)的一種價格低廉且效果良好的新型電容器材料。他們分別用溶膠凝膠法和電化學(xué)沉積法來制備MnO2,通過比較發(fā)現(xiàn),用溶膠凝膠法制備的MnO2的比容量比電沉積法制備的MnO2的比容量高出1/3之多,達到698F/g,且循環(huán)1500次后,容量衰減不到10%。這樣高的比容量是基于法拉第準(zhǔn)電容儲能原理,MnO在充放電過程中發(fā)生了可逆的法拉第反應(yīng),而且由于用溶膠凝膠法制備的MnO2是納米級的,具有高的比表面積,同時無定型的結(jié)構(gòu)使MnO2晶格擴張,質(zhì)子很容易存留在里面,而沉淀法制得的晶體結(jié)構(gòu)的微米級MnO2不具有這些特點。

3、其他電極活性材料代替RuO2 RuO2活性物質(zhì)成本昂貴，因此，必須尋找一種可以代替RuO2活性物質(zhì)的廉價電極活性物質(zhì)。這方面的研究工作雖然不少，但遺憾的是至今尚沒有發(fā)現(xiàn)可以完全代替RuO2的新材料。

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Branko.N.Popov使用醇鹽水解溶膠凝膠方法制備了超細Co2O3電極活性物質(zhì)，單電極的比電容達到了291F/g。另外，雜多酸類化合物是一類很大的化合物族，呈現(xiàn)一種立體的網(wǎng)絡(luò)式結(jié)構(gòu)且具有很大的比表面積，鉬、鎢兩種氧化物有用作電化學(xué)電容電極活性物質(zhì)的潛力，結(jié)合雜多酸類化合物的結(jié)構(gòu)，磷鉬雜多酸H3PMo12O14。是作為電極材料的最好選擇，目前的部分工作就是圍繞這類化合物進行的。使用RuO2作為電容器的另一個電極，電容器雙電極比電容達到112F/g，能量密度可以達到37KJ/Kg，具有較大的應(yīng)用前景。K.C.Tsai使用高溫氧化法制備了一種金屬鉬的氮化物T-MoN。該種物質(zhì)具有大的材料比表面積（700㎡/g），與RuO2電極組成電容器其雙電極比電容達到了125F/g。研究者對包括相對惰性的金屬氧化物V2O5，過渡貴金屬氧化物IrOx在內(nèi)的其他活性物質(zhì)在這方面的應(yīng)用也進行了實驗，目前性能最好的材料仍然是T.R.JOW制備的無定型釕的氧化物。

4、導(dǎo)電聚合物超電容電極材料最新進展

導(dǎo)電聚合物是一種新型的電極材料,其最大的優(yōu)點是可以通過分子設(shè)計選擇相應(yīng)的聚合物結(jié)構(gòu),從而進一步提高聚合物的性能,以得到符合要求的材料。有關(guān)這方面的研究也非?；钴S。導(dǎo)電聚合物電極電化學(xué)電容器的電容主要來自法拉第準(zhǔn)電容,其作用機理是：通過在電極上的聚合物膜中發(fā)生快速可逆的n型或p型摻雜和去摻雜氧化還原反應(yīng),使聚合物達到很高的儲存電荷密度,從而產(chǎn)生很高的法拉第準(zhǔn)電容來儲存能量,其較高的工作電位

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是源于聚合物的導(dǎo)帶和價帶之間有較寬的能隙。導(dǎo)電聚合物電容器可分為三類：①兩極由同一種p-型摻雜導(dǎo)電聚合物構(gòu)成,結(jié)構(gòu)對稱；放電過程中,去摻雜態(tài)的聚合物電極發(fā)生氧化(摻雜)反應(yīng)而摻雜態(tài)的電極發(fā)生還原(去摻雜)反應(yīng),當(dāng)放電至兩電極都處于半摻雜態(tài)時,兩極電壓為零。

因為在電容器體系中,對純度要求很高,而化學(xué)合成方法要使用較多的化學(xué)助劑,在得到產(chǎn)物的同時產(chǎn)生了較多的雜質(zhì),而且有些雜質(zhì)是不容易清除的。對于各種類型的電子導(dǎo)聚合物都可以通過電化學(xué)方法進行聚合,使用惰性金屬電極或碳紙電極作為集流體,在單體分子的水溶液或有機溶液中,以恒定的電壓或電流使材料發(fā)生聚合反應(yīng),某些無法確定聚合條件的材料,可以通過線性電位掃描(循環(huán)若干次)的方法合成聚合物,當(dāng)聚合體系使用有機溶液時,反應(yīng)要在氬氣保護的條件下完成。氧化釕的實用性研究和展望

氧化釕雖然性能優(yōu)異，但其資源較為緊缺，且價格昂貴，因此各國都在尋求減低其成本的途徑。歸納起來，主要工作圍繞以下幾個方面:（1）使用各種方法制備大面積的RuO2活性物質(zhì)。（2）將RuO2電極活性物質(zhì)與其他的金屬氧化物混合以達到減少RuO2用量并同時提高材料容量的目的。（3）尋找其他廉價的材料代替RuO2以降低成本。

超級電容器產(chǎn)業(yè)在我國剛剛起步，目前比較成熟的技術(shù)局限在碳材料雙電層電容器的研發(fā)和制造中，氧化釕材料氧化還原電

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容器尚無生產(chǎn)，但碳材料的性能遠不及氧化釕，只能應(yīng)用在性能要求較低的民用設(shè)備上，無法滿足軍工和航天工業(yè)上的應(yīng)用，因此目前國內(nèi)的高性能電容器大部分需要進口，如果能開發(fā)出性能優(yōu)良的氧化釕電容器，并以其低成本占領(lǐng)部分國內(nèi)市場，定會降低進口產(chǎn)品的比例與價格，無論對國家還是社會都是很大的貢獻。

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第二篇：超級電容器介紹

超級電容器/法拉電容介紹五

超級電容器類型簡介

超級電容器的類型比較多，按不同方式可以分為多種產(chǎn)品，以下作簡單介紹。

按原理分為雙電層型超級電容器和贗電容型超級電容器：

雙電層型超級電容器，包括

1.活性碳電極材料，采用了高比表面積的活性炭材料經(jīng)過成型制備電極。

2.碳纖維電極材料，采用活性炭纖維成形材料，如布、氈等經(jīng)過增強，噴涂或熔融金屬增強其導(dǎo)電性制備電極。

3.碳氣凝膠電極材料，采用前驅(qū)材料制備凝膠，經(jīng)過炭化活化得到電極材料。

4.碳納米管電極材料，碳納米管具有極好的中孔性能和導(dǎo)電性，采用高比表面積的碳納米管材料，可以制得非常優(yōu)良的超級電容器電極。

以上電極材料可以制成：

1.平板型超級電容器，在扣式體系中多采用平板狀和圓片狀的電極，另外也有Econd公司產(chǎn)品為典型代表的多層疊片串聯(lián)組合而成的高壓超級電容器，可以達到300V以上的工作電壓。

2.繞卷型溶劑電容器，采用電極材料涂覆在集流體上，經(jīng)過繞制得到，這類電容器通常具有更大的電容量和更高的功率密度。

贗電容型超級電容器：

包括金屬氧化物電極材料與聚合物電極材料，金屬氧化物包括NiOx、MnO2、V2O5等作為正極材料，活性炭作為負(fù)極材料制備的超級電容器，導(dǎo)電聚合物材料包括PPY、PTH、PAni、PAS、PFPT等經(jīng)P型或N型或P/N型摻雜制取電極，以此制備超級電容器。這一類型超級電容器具有非常高的能量密度，目前除NiOx型外，其它類型多處于研究階段，還沒有實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

按電解質(zhì)類型可以分為水性電解質(zhì)和有機電解質(zhì)類型：

水性電解質(zhì)，包括以下幾類

1.酸性電解質(zhì)，多采用36％的H2SO4水溶液作為電解質(zhì)。

2.堿性電解質(zhì)，通常采用KOH、NaOH等強堿作為電解質(zhì)，水作為溶劑。

3.中性電解質(zhì)，通常采用KCl、NaCl等鹽作為電解質(zhì)，水作為溶劑，多用于氧化錳電極材料的電解液。

有機電解質(zhì)

通常采用LiClO4為典型代表的鋰鹽、TEABF4作為典型代表的季胺鹽等作為電解質(zhì)，有機溶劑如PC、ACN、GBL、THL等有機溶劑作為溶劑，電解質(zhì)在溶劑中接近飽和溶解度。

另外還可以分為：

1.液體電解質(zhì)超級電容器，多數(shù)超級電容器電解質(zhì)均為液態(tài)。

2.固體電解質(zhì)超級電容器，隨著鋰離子電池固態(tài)電解液的發(fā)展，應(yīng)用于超級電容器的電解質(zhì)也對凝膠電解質(zhì)和PEO等固體電解質(zhì)進行研究。

超級電容器應(yīng)用簡介

超級電容器的應(yīng)用范圍極為廣泛，小到存儲器的備用電源、電動玩具的電源，大到航天導(dǎo)彈發(fā)射的大功率啟動系統(tǒng)、電動汽車的能量功率系統(tǒng)等一切與能量功率相關(guān)的儀器設(shè)備系統(tǒng)均有超級電容器的身影。

超級電容器在軍用、民用領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用前景。小電流放電的雙電層電容器可用作微機等的備用電源或小型裝置如玩具、打印機、報警器、信號燈等的一次電源；安培級大電流放電雙電層電容器可單獨或與蓄電池一起構(gòu)成電源系統(tǒng)，既可作為起動電源也可作為小型負(fù)載的驅(qū)動電源，如用于坦克、飛機、火箭、導(dǎo)彈等作為起動電源；人造衛(wèi)星、宇宙飛船空間站、潛艇水下推進，尤其是在電動車輛方面的應(yīng)用越來越多；利用其良好充放電性能可作為快速充電簡易電源；利用其輸入小電流輸出大電流可作為充放電周期循環(huán)的電源；因其容量大，還可用于微分和積分電路、簡易計時電路、超低頻信號處理電路等。隨著電極材料的改進和電解質(zhì)的合理選用，雙電層電容器的功率密度和能量密度逐步向理論值靠近，其應(yīng)用前景更為廣闊。

超級電容器最近的研究目標(biāo)之一是單獨用雙電層電容器或?qū)⑵渑c蓄電池聯(lián)用，作為電動汽車和混合動力汽車的動力電源。上千法拉級的雙電層電容器用作電動汽車的短時驅(qū)動電源，可以在汽車啟動和爬坡時快速提供大電流從而獲得大功率以提供強大的動力；在正常行駛時由蓄電池快速充電；在剎車時快速存儲發(fā)電機產(chǎn)生的瞬時大電流，回收能量。這可以減少電動汽車對蓄電池大電流放電的限制，極大的延長蓄電池的循環(huán)使用壽命，提高電動汽車的實用性。目前日本富士重工推出的電動汽車已經(jīng)使用日立機電制作的鋰離子蓄電池和松下電器制作的儲

能電容器的聯(lián)用裝置；日本本田公司更是將雙電層電容器與汽油機相結(jié)合，研制出一種綜合電動機助力器系統(tǒng)，使內(nèi)燃機主要工作在最佳工況點附近，大大降低內(nèi)燃機的排放，并可回收制動能量，通過裝在小客車上極大的降低汽油機燃油消耗量成為低排放的節(jié)能汽車；日本豐田公司研制的混合電動汽車，其排放與傳統(tǒng)汽油機車相比CO2下降50％，HC、CO和NOx排放降低90％，燃油節(jié)省一半。

目前，電動助力車市場正在大力擴展，其電源與電動汽車相似，蓄電池由于其充放電電流要求苛刻，能量難以進行瞬時回收，同時其功率性能不佳也直接影響其應(yīng)用，而超級電容器非常容易滿足這些要求，采用超級電容器在其起動、加速與爬坡時對系統(tǒng)進行能源補充，并在剎車時完全回收能量，提高系統(tǒng)性能。在風(fēng)力發(fā)電或太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，由于風(fēng)力與太陽能的不穩(wěn)定性，會引起蓄電池反復(fù)頻繁充電，結(jié)果大大縮短電池壽命，利用雙電層電容器吸收或補充電能的波動，可以輕易解決這一問題。此外，在有瞬間強負(fù)載系統(tǒng)中，利用雙電層電容器可以起到穩(wěn)定系統(tǒng)電壓，減少系統(tǒng)電源容量配制的作用。

超級電容器在有些場合可以替代電池工作，同時，可以避免由于瞬間負(fù)載變化而產(chǎn)生的誤操作。在便攜式儀器儀表中驅(qū)動微電機、繼電器、電磁閥等，在一些帶有機械動作功能的電話中，由于電話網(wǎng)的電流較小，不可能實現(xiàn)動作功能，因此要有一個電源對這一動作進行支持，電池也是一種選擇，由于存在更換及維修的問題，超級電容器顯示出優(yōu)越性。

超級電容器還可用于對照相機閃光燈進行供電，可以使閃光燈達到連續(xù)使用的性能，從而提高照相機連續(xù)拍攝的能力；另外，德國Epcos公司還用該器件對相機快門進行控制。機動無線通訊設(shè)備往往采用脈沖的方式保持聯(lián)絡(luò)，由于雙電層電容器的瞬時充放電能力強，可以提供的功率大，在這一領(lǐng)域的應(yīng)用也非常廣闊。

大容量超級電容器的另一個重要應(yīng)用在電力系統(tǒng)上，運用超級電容器進行重要系統(tǒng)的瞬態(tài)穩(wěn)壓穩(wěn)流，特別是在大功率系統(tǒng)上，幾乎是不可替代的器件。在這方面，據(jù)華北電力大學(xué)電能質(zhì)量所的調(diào)查，在眾多大型石化、電子、紡織等企業(yè)，各企業(yè)每年因電力波動的損失可能高達上千萬；另外，芯片企業(yè)在選址時考慮電力的波動也是一個非常重要的環(huán)節(jié)，而超級電容器系統(tǒng)則可以完全解決這個問題。

另外，隨著電子與能源工業(yè)的發(fā)展，超級電容器在短時UPS系統(tǒng)、太陽能電源系統(tǒng)、汽車防盜系統(tǒng)等免維護系統(tǒng)上具有不可替代的作用，在一些電磁操作機構(gòu)電源、汽車音響系統(tǒng)等領(lǐng)域均具有非常廣泛的應(yīng)用。

第三篇：電容器簡介

電容器簡介

一、電容器的主要性能

電容器的電氣性能一般有四個主要參數(shù)，它們是：

1標(biāo)稱電容量及偏差

某一個電容器上標(biāo)有220nT，表示這個電容器的標(biāo)稱電容量為220nF，實際電容量應(yīng)220nF±5％之內(nèi)，此處T表示容量誤差為±5％。若T改為K，表示誤差為±10％；改為M表示誤差為±20％。2額定電壓

電容器上還標(biāo)有額定電壓值，在不注明的情況下，均指直流額定工作電壓。電容器在工作時，其上承受的直流電壓應(yīng)小于額定電壓。選擇電容器額定電壓的原則如下：

1)低壓時，實際工作電壓與額定電壓的比率可以高一些。

2)高壓時，實際工作電壓與額定電壓的比率要低一些。

3)工作于交流狀態(tài)或直流上的脈動交流成份比較大時，比率要選低一些，頻率越高，比率越低。

4)要求可靠性高時，比率要選低一些。

3絕緣電阻

理想的電容器，在其上加有直流電壓時，應(yīng)沒有電流流過電容器，而實際上存在有微小的漏電流。直流電壓除以漏電流的值，即為電容器的絕緣電阻。現(xiàn)在CL11、CBB22等塑料薄膜電容器的絕緣電阻值可達到5000MΩ以上。電容器的絕緣電阻是一個不穩(wěn)定的電氣參數(shù)，它會隨著溫度、濕度、時間的變化而變化。

4損耗角正切值

損耗角正切值，簡稱損耗或?qū)懗蓆gδ。當(dāng)交流電流通過電容器時，其上有一個交流電壓降，對于理想的電容器，其兩端的交流電壓乘上流過的電流所得的值稱為無功功率，此時，電容器不會發(fā)熱。實際的電容器會產(chǎn)生微小的熱量，其發(fā)熱的功率稱為有功功率。有功功率與無功功率之比稱為損耗角正切值。例如CBB22型電容器的損耗約在萬分之五左右，也就是說發(fā)熱功率占無功功率的萬分之五。在電壓值為基準(zhǔn)的矢量圖上，不發(fā)熱的電流超前它90°，發(fā)熱的電流與它同相，正好是直角三角型的兩個直角邊，發(fā)熱的電流(阻性電流)與不發(fā)熱的電流(容性電流)之比即為損耗，也就是正切值。電容器的損耗受工作頻率的影響較大，一般而言，均隨頻率的增高而增大，但也有例外。例如：某電容器在1kHz時比在100Hz時的損耗還要小。除了以上四個主要參數(shù)外，還有一個重要參數(shù)就是電容量的溫度系數(shù)。實際電容器的電容量是隨著溫度變化而變化的，當(dāng)溫度升高時，有的電容量會變大，稱為正溫度系數(shù)的電容器；有的則變小，稱為負(fù)溫度系數(shù)的電容器。溫度系數(shù)用溫度變化一度時，電容量的變化比率來表示，單位為PPM/℃。PPM表示百萬分之一。例如：CBB22的溫度系數(shù)約為－300PPM/℃，則表示每升高一度，電容量減小萬分之三即003％。如果溫度上升40℃，則003％×40=12％，容量要下降12％

二、電容器的分類：

為了便于記憶，我們把主要的電容器分成三類，并稱為主流產(chǎn)品。

1電解電容器

電解電容器屬老產(chǎn)品，近年來的改進主要是體積越做越小。鋁電解電容器的電性能較差，損耗tgδ在100Hz時約為5％～10％左右，容量的穩(wěn)定性和溫度系數(shù)也差。這種電容器主要應(yīng)用在電源濾波和要求不嚴(yán)的低頻電路中。使用者要記住的是：同樣的容量，大體積的要比小體積的損耗小；同樣的容量，高壓的比低壓的損耗要??；不同的容量，小容量比大容量的損耗要小。鉭電解電容器(CA型)電性能包括損耗、容量的穩(wěn)定性和溫度系數(shù)，要比鋁電解好得多。但價格也要高些。

2塑料薄膜電容器

塑料薄膜電容器是近一、二十年發(fā)展起來的電容器，現(xiàn)已成為主流產(chǎn)品(淘汰了以往的紙介電容器)。

薄膜電容器的容量上限可以很大，如電動機啟動用CBB60、CBB61型電容器，容量可達幾十微法。薄膜電容器主要有兩種材料，聚酯(滌綸)CL型和聚丙烯CBB型。每種材料主要有兩種結(jié)構(gòu)；箔式CL11、CBB11和金屬化CL21、CBB21、CBB22等。這樣我們就能很容易從型號上看出它們的材料和結(jié)構(gòu)。例如：CL21則表示這個電容器的材料是滌綸，結(jié)構(gòu)是金屬化。CL11型是數(shù)量最大的一種低價產(chǎn)品。箔式結(jié)構(gòu)是指電容器用塑料薄膜和鋁箔疊在一起卷繞而成，導(dǎo)電電極為鋁箔。金屬化結(jié)構(gòu)是預(yù)先用真空蒸發(fā)的方法在薄膜上蒸發(fā)了一層極薄的金屬膜，然后用這個薄膜卷繞成的電容器，導(dǎo)電電極為蒸發(fā)的金屬膜(大多仍為鋁膜)。在同樣規(guī)格情況下，金屬化電容器的體積要比箔式的小。金屬化薄膜電容器有自愈特性，即電容器中塑料薄膜某一點若存在缺陷，加電壓時會擊穿，則此處的金屬膜會蒸發(fā)掉，而不會產(chǎn)生短路現(xiàn)象，從而使電容器仍能正常工作。金屬化電容器還有一個優(yōu)點就是引出線是從噴了金屬的端面引出，從而使電流通路很短，所以也稱為無感電容器。

損耗：CL型和CBB型電容器在外形上差別不大，但在損耗這一電性能上差別較大。滌綸電容器的損耗較大，在1kHz時典型值約為50×10－4，與紙介電容器相當(dāng)。聚丙烯電容器的損耗(1kHz)，指標(biāo)大約是10×10－4，實際上一般小于5×10－4，約為滌綸電容器的十分之一。

絕緣：CL型和CBB型絕緣性能都特別好，優(yōu)于其它電容器。例如，一只CBB22型100nF電容器，其絕緣電阻可超過五萬兆歐。

溫度系數(shù)：CL型與CBB型電容器的溫度系數(shù)大體上都為300PPM/℃左右，但是CL型為正溫度系數(shù)，CBB型為負(fù)溫度系數(shù)。前面介紹過CBB型電容器在溫度升高40℃時，容量要下降12％左右。所以這兩種電容器都不能制成精密電容器，最高精度只有±5％(J)。有時候，電容器上的標(biāo)記不清，若要辨別真假CBB電容器，可以利用CL型和CBB型溫度系數(shù)方向不同的原理來辨別，可以用手掌型數(shù)字電容表和電吹風(fēng)來進行試驗。先把電容器接到電容表上讀出冷態(tài)時的電容值，然后用電吹風(fēng)加熱電容器，注意溫度要調(diào)低一點，如果電容器的容量變大，說明是CL型電容器，反之則是CBB型電容器。順便提一下，所有的非極性薄膜電容器均為負(fù)溫度系數(shù)，例如聚苯乙烯電容器。

3陶瓷電容器

陶瓷電容器分為三個品種：1類瓷CC型，2類瓷CT型，3類瓷CS型。1類瓷、瓷介電容器電性能最好，一般工作在高頻領(lǐng)域。絕緣和損耗也都非常好，溫度系數(shù)也很小。陶瓷電容器與其它電容器不同，介質(zhì)是屬復(fù)合材料，所以改變材料的配方可調(diào)節(jié)溫度系數(shù)。所以1類瓷、陶瓷電容器除了標(biāo)明容量外，還要標(biāo)明其溫度系數(shù)以及溫度系數(shù)的誤差。例如：標(biāo)有CH、C表明其溫度系數(shù)基數(shù)為0，H表示溫度系數(shù)的誤差為±60PPM/℃，如標(biāo)有PJ，P表示溫度系數(shù)基數(shù)為－150PPM/℃，J表示其誤差為±120PPM/℃，有時也用電容器頂上的顏色來表示溫度系數(shù)。黑色的溫度系數(shù)最小，紅色、橙色……依次次之。溫度系數(shù)越小的電容器，其體積要大一些，所以一般情況下，1 類單片高頻瓷介電容器的最大電容量不會超過1000pF。2類瓷和3類瓷陶瓷電容器又稱為鐵電陶瓷。它們的特點是材料的介電系數(shù)特別高，所以制成的電容器容量特別大，而體積又小。例如：鐵電陶瓷電容器的損耗和絕緣這兩個參數(shù)，比CL11型要差5倍左右，容量的溫度系數(shù)也較大。例如：E型溫度特性的電容量變化率為＋20％～－55％，F(xiàn)型為＋30％～－80％，只有B型較好為±10％。容量的溫度特性具有居里點，溫度在30℃左右時容量最大，溫度降低和溫度增高時，容量都急驟下降。所以這種電容器只能用在要求不高的地方。對于陶瓷電容器，同樣的電容量和工作電壓，體積越大的電性能越好。

4非主流電容器

(1)云母電容器(CY型)

以前在高頻領(lǐng)域主要應(yīng)用云母電容器，后來逐步由高頻陶瓷電容器取代。云母電容器應(yīng)用的減少不是因為電性能不好，而是因為云母礦源稀少，制造云母電容器生產(chǎn)工藝復(fù)雜造成的。云母電容器的電性能非常好，所以云母電容器可以制成標(biāo)準(zhǔn)電容器。

(2)聚苯乙烯電容器(CB型)

聚苯乙烯電容器是最早的塑料薄膜電容器。由于聚苯乙烯本身耐潮濕，電容器外表一般不進行環(huán)氧樹脂包封和染色，呈本色透明狀。國產(chǎn)品種主要是箔式，圓形結(jié)構(gòu)。聚苯乙烯屬非極性材料，具有優(yōu)良的電

性能，工藝良好的聚苯乙烯電容器，絕緣性能是最好的。此外，聚苯乙烯電容器的溫度系數(shù)也比其它塑料薄膜電容器好，可以做到優(yōu)于－150PPM/℃的水平，但由于不耐熱，體積大，工藝性能不好等原因，未能普及使用。

第四篇：金屬期貨簡介

金屬期貨

班級：09級金融3班姓名：劉超學(xué)號：0924313031

一、金屬期貨簡介

金屬期貨即是指有色金屬期貨，有色金屬指除黑色金屬（鐵、鉻，錳）以外的所有金屬，其中，金、銀、鉑、鈀因其價值高被稱為貴金屬。有色金屬質(zhì)量、等級和規(guī)格容易劃分，交易量大，價格容易波動，耐儲藏，很適合作為期貨交易品種，目前交易的主要品種包括銅、鋁、鋅、錫、鎳、鋁合金期貨合約。

目前世界上主要的金屬期貨交易市場有倫敦金屬交易所、上海期貨交易所和紐約金屬交易所。其中倫敦金屬交易所主要交易銅、鋁、鋅、鉛、鎳、錫以及合金類等；上海期貨交易所主要交易銅、鋁、鋅；紐約金屬交易所主要交易銅、鋁、金、銀等。

二、有色金屬的三大特性

1、有色金屬是稀缺資源。在國內(nèi)以各類有色金屬名稱的上市公司中，有些公司為有色金屬冶煉和加工類企業(yè)，由于充分競爭，該類企業(yè)毛利率較低，企業(yè)利潤難以大幅改善。另一些有色金屬上市公司有自己的礦產(chǎn)資源，金屬價格上升可以使企業(yè)利潤大幅提高。投資者應(yīng)該關(guān)注的是擁有礦產(chǎn)資源的有色金屬類上市公司。

2、它也是金融產(chǎn)品。有色金屬具有金融屬性。黃金、銅、鉛、鋅、錫礦等有色金屬都是國內(nèi)外期貨市場的交易品種，生產(chǎn)廠商可以利用期貨市場進行套期保值，投資者也可利用金屬期貨進行投資和投機：同時，有色金屬還是抗通脹的投資產(chǎn)品。

3、有色金屬是大宗商品。供求關(guān)系決定商品價格，像其他任何商品一樣，有色金屬也是供大于求是價格下降，供小于其實價格上升。

三、影響金屬期貨價格的因素

1、宏觀經(jīng)濟的影響

有色金屬價格的波動與宏觀經(jīng)濟有較大聯(lián)系，要分析判斷全球主要國家的宏觀經(jīng)濟情況，尤其是趨勢，必須分析各國宏觀經(jīng)濟的領(lǐng)先、同期和滯后指標(biāo)。對有色金屬而言，最重要的是全球主要經(jīng)濟體的領(lǐng)先指標(biāo)與趨勢，尤其是領(lǐng)先指標(biāo)的趨勢對于判斷今后一段時期有色金屬的與價格具有重要意義。

2、有色金屬行業(yè)的現(xiàn)狀、前景

有色金屬是周期行業(yè)，無論是有色金屬價格，還是有色金屬股價，都隨著宏觀經(jīng)濟的變化而大幅波動。為了更好地把握有色金屬板塊的機會，把握行業(yè)的周期性與有色金屬價格走勢是關(guān)鍵點。有色金屬的一個重要特點是大部分品種有境外期貨市場，有關(guān)期貨市場的信息非常重要。因而，要判斷有色金屬的價格，必須了解不同金屬產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)鏈、資源分布、供求關(guān)系、行業(yè)競爭狀況和期貨市場投資資金等影響金屬價格的主要因素。

3、金融屬性

投資者對有色金屬的需求可以分為投資需求和保險需求。投資需求可以影響金屬價格的運行，投機炒作更可能令價格階段性地嚴(yán)重偏離其價值，但最終決定有色金屬價位趨勢循環(huán)的，仍然是供求關(guān)系。另一方面，有色金屬的價格與美元關(guān)聯(lián)性極高，美元走低，則有色金屬價格走高，這是資產(chǎn)避險性投資的明顯標(biāo)志。

4、自然因素

自然災(zāi)害等因素可能導(dǎo)致金屬的供求變化。例如2011年3月的日本地震對日本制造業(yè)造成巨大沖擊，短期內(nèi)金屬進口量會減少，從而使金屬期貨價格降低。但設(shè)施重建對金屬需求量必然很大，因此一段時間后金屬進口量增大，金屬期貨價格回升。

5、政府政策

政府的某些政策和措施會對金屬期貨市場價格漲跌產(chǎn)生影響。例如2009年02月《有色

金屬行業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃》的出臺，該規(guī)劃對有色金屬行業(yè)實行直供電等支持措施，大大降低了冶煉企業(yè)的購電成本，改善了經(jīng)營狀況。規(guī)劃中的收儲機制也在一定程度上緩解了冶煉企業(yè)的經(jīng)營壓力，對金屬價格構(gòu)成一定支撐。

四、中國金屬期貨市場展望

中國有色金屬行業(yè)的發(fā)展為有色金屬期貨市場的完善奠定了堅實基礎(chǔ)，有色金屬期貨市場則助推有色金屬行業(yè)的發(fā)展。當(dāng)前中國銅產(chǎn)量位列世界第二，鋅和鋁的產(chǎn)量位列世界第一，銅鋁鋅消費量均居世界首位。通過改革開放以后長足的發(fā)展，奠定了中國有色行業(yè)在全球非常重要的地位，行業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)銷規(guī)模在全球占有突出的地位。中國經(jīng)濟的持續(xù)增長，為中國金屬期貨的發(fā)展提供了堅實的基礎(chǔ)，國際大宗商品價格的劇烈波動反映了運用以金屬能源為代表的大宗商品期貨品種，維護國家經(jīng)濟安全的重要性和緊迫性，中國期貨市場近年來的平穩(wěn)運行和市場監(jiān)管能力的增強都充分顯示了中國已經(jīng)具備了積極穩(wěn)妥發(fā)展金屬期貨的客觀條件，中國金屬期貨的發(fā)展具有廣闊的前景。

第五篇：電器行業(yè)：超級電容器成長空間巨大

電器行業(yè)：超級電容器成長空間巨大

2010-05-12

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中國超級電容器產(chǎn)業(yè)總規(guī)模2006年-2008年分別達到3.9億元、5.7億元、8.6億元和13.3億元，年復(fù)合增長率達到了24.4%。目前超級電容器占世界能量儲存裝置的市場份額不足1％，在我國所占市場份額約為0.5％，超級電容器存在著巨大的市場潛力。產(chǎn)品具有的充放電速度快、對環(huán)境無污染、循環(huán)壽命長等優(yōu)點，彰顯出無可替代的優(yōu)越性。由于其巨大的電容量以及快速的充放電速率，超級電容器在新能源汽車、節(jié)能設(shè)備以及智能電網(wǎng)領(lǐng)域有著非常廣泛地應(yīng)用。相比于國外研究超級電容器起步較早，技術(shù)相對比較成熟。許多國家均把超級電容器作為國家的重點研究和開發(fā)項目。國內(nèi)起步較晚，但是在一些技術(shù)方面國內(nèi)超級電容器生產(chǎn)商已經(jīng)達到國際領(lǐng)先水平。目前國內(nèi)主要生產(chǎn)經(jīng)營超級電容器的公司有上海奧威科技開發(fā)有限公司、北京合眾匯能科技有限公司、錦州凱美能源有限公司、哈爾濱巨容新能源有限公司等十幾家公司。方正證券分析師歐陽仕華表示，超級電容器行業(yè)在我國屬于新興行業(yè)，現(xiàn)在處于起步階段，未來發(fā)展空間巨大。建議關(guān)注技術(shù)壁壘比較高的上游電解液原料生產(chǎn)企業(yè)，如新宙邦，以及中游產(chǎn)業(yè)中既有技術(shù)基礎(chǔ)，又有規(guī)模優(yōu)勢的電容器生產(chǎn)商，如法拉電子、銅峰電子等。