目前电容和能量密度最高的材料,红宝石电解电容金属氧化物(氢氧化物)
目前电容和能量密度最高的材料,红宝石电解电容金属氧化物(氢氧化物)
金属氧化物(氢氧化物)是目前电容和能量密度最高的材料,另外,它还具有原料来源丰富、形态结构多样、低电阻和高功率密度等优点,已成为公认的红宝石电容器电极的首选材料,以金属氧化物作为电极材料的红宝石电容器属于法拉第赝电容,也称为法拉第准电容,其电极材料主要有贵金属氧化物和过渡金属氧化物,由于赝电容的储能过程是通过氧化还原反应来实现的,电极材料的表面和内部均可以参与法拉第反应,而双电层电容器则是通过电极材料表面的静电吸附来实现储能,因此赝电容的比电容远高于双电层电容,达到10~100倍,这为实现红宝石电容器的小型化提供了可能,研究表明,适用于红宝石电容器电极的金属氧化物一般需要具有:应是导电性氧化物;在一个无相变化的连续范围中,其金属应存在两种或两种以上可以共存的氧化态;其晶格应该允许质子通过还原自由插入(或通过氧化脱去),进行O2与OH-的交换,到目前为止,已有越来越多的金属氧化物应用于赝电容红宝石电容器,主要包括RuO2、MnO2、Co3O4、NiO、V2O5、Fe3O4、SnO2、Bi2O3、IrO2等。