超级电容器因为有着独特的优势,所以近年来各国都在研究开发高性能的超 级电容器,把它们应用到军事、民用等领域。最早实现超级电容器产业化的是 1980 年 NEC/Tokin 公司与 1987 年松下三菱公司。目前,日本的 Panasonic、NEC 等公司占据着超电容市场的大部分份额,其他的制造商如美国的 Maxwell、EVANS[5],俄罗斯的 Econd、ESMA,他们的产品也遍布超级电容器的市场,但商业化的超级电容器中绝大多数以多孔碳材料作为电极,而且基本上都是双电层电容器。80812
国外在超电容研究方面取得的主要成果包括以下几方面:第一,双电层电容 器,所使用的电极材料主要有碳粒复合物、碳纤维复合物和碳凝胶,致力于研究 这些材料的有 Panasonic、NEC、Maxwell、PowerStor 等多家公司研究机构,并且取得了显著成果,在有机电解液中电压从几伏到几十伏不等,电容量分布在几法拉到几千法拉范围内。尤其是 Panasonic 公司,他们研制的碳粒复合物电容器 容量在 800~2000 F 之间,已经实现商品化,Maxwell 公司研制的碳纤维复合物超级电容器在有机电解液中工作电压为 3 V,电容量为 1000~2700 F,也已经实现了商品化;第二,氧化还原电容器,主要包括混合金属氧化物和导电聚合物,大多是高校和科研单位在做这项研究工作,如 Pinnacle Research Institute 和 US Army Fort,但是目前氧化还原电容器仍处在实验室原型或封装原型阶段,还没有实现商业化;第三,混合电容器,主要是金属氧化物和碳材料的混合电容器,Evans 和 ESMA 在这方面已经取得了一定的成果,并且 ESMA 已经实现了碳/氧化镍超级电容器的商品化,比能量为 8~10 Wh/kg,比功率为 80~100 W/kg。目前,国外(特别是美国和日本)对超级电容器的研究重点主要放在新材料的研发、制作工艺、方法改进等方面。 论文网
与国外相比,我国在超级电容器方面的研究工作起步比较晚,对超级电容器的探索开始于上个世纪八九十年代,北京有色金属总院等一批单位相继开展了超级电容器的研究工作。目前,在超电容的市场上也有了我们自主生产的产品。尽管我国在超级电容器的研究方面,已经取得了丰硕的成果,但是,我国的研究水平与世界先进水平相比还有很大差距,因此我国在这方面的研究工作还有很多的发展空间。