本書主要介紹智能電容器的開發(fā)設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)。首先介紹智能電容器的發(fā)展，概括了無功補(bǔ)償設(shè)備發(fā)展歷史與智能電容器產(chǎn)品的興起和發(fā)展過程，總結(jié)了智能電容器的特點(diǎn)，為無功補(bǔ)償設(shè)備智能化和模塊化的發(fā)展提供參考。詳細(xì)論述了智能電容器的結(jié)構(gòu)，并給出了智能電容器模塊化關(guān)鍵技術(shù)，提出了智能電容器主電路結(jié)構(gòu)和參數(shù)的設(shè)計(jì)原則與方法，為智能電容器無功補(bǔ)償設(shè)備的開發(fā)和設(shè)計(jì)提供了技術(shù)指導(dǎo)。在作為智能電容器核心部件的控制器的功能和設(shè)計(jì)技術(shù)中，提出了控制器設(shè)計(jì)的原則和方法，并對控制器中控制方法的關(guān)鍵技術(shù)與難點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)。為了深入

尖晶石型NiCo2O4以其毒性低、資源豐富、理論容量高、氧化還原可逆性良好等優(yōu)點(diǎn)而成為一種非常有前景的贗電容型超級電容器的電極材料。本書通過材料納米化、增加多孔性、控制形貌、多元復(fù)合等多種手段改性，進(jìn)一步提高材料的能量密度、導(dǎo)電性、倍率性能以及循環(huán)穩(wěn)定性，進(jìn)而提高相應(yīng)超級電容器的性能指標(biāo)，為相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)提供指導(dǎo)和借鑒。本書適宜從事超級電容器開發(fā)以及相關(guān)能源材料開發(fā)的技術(shù)人員閱讀。

本書系統(tǒng)介紹了超級電容器的基本原理與不同種類電容器的構(gòu)成要素、關(guān)鍵的炭電極材料種類(微孔活性炭，介孔活性炭，碳納米管，石墨烯及其復(fù)合結(jié)構(gòu))與性能進(jìn)展，著重強(qiáng)調(diào)了碳電極材料的批量制備方法(基于斯列普爐，旋轉(zhuǎn)爐與流化床的各種炭化與活化方法)，電解液的種類與新型離子液體型電解液，及離子液體復(fù)合型電解的進(jìn)展；同時描述了隔膜與集流體種類與進(jìn)展，特別闡述了三維泡沫鋁集流體的相關(guān)技術(shù)；在器件組裝過程中，討論了關(guān)鍵的電極材料到極片加工的復(fù)雜性與解決思路。最后討論了電容器的各種儲能應(yīng)用(軌道交通，勢能回收，電燈應(yīng)

本書以開發(fā)錳/鈷/鎳基金屬氧化物、硫化物和磷化物高效儲能材料為主題，系統(tǒng)概述了各類儲能電極材料在超級電容器領(lǐng)域的應(yīng)用與研究進(jìn)展，并詳細(xì)介紹了作者近些年在超級電容器電極材料研究方面的代表性工作，具體涵蓋了錳/鈷/鎳基金屬氧化物、硫化物和磷化物材料的合成、結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系以及在儲能系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用。本書可供從事超級電容器儲能方面的專業(yè)技術(shù)人員、高校涉及新能源專業(yè)的本科生和研究生參考學(xué)習(xí)。

本書根據(jù)電化學(xué)儲能原理、電極材料和電解液對超級電容器進(jìn)行分類，介紹了雙電層超級電容器、贗電容電容器、水系混合儲能器件、鋰離子電容器、微型電容器的構(gòu)成和工作原理以及當(dāng)前的最新進(jìn)展，并從應(yīng)用出發(fā)，對超級電容器當(dāng)前的應(yīng)用領(lǐng)域及國內(nèi)外的相關(guān)政策進(jìn)行了論述和展望。本書包含了超級電容器一線研究人員對該領(lǐng)域的深刻見解，并對一些容易混淆的概念做了澄清。

隨著全球氣候變暖、臭氧層破壞、霧霾等環(huán)境問題的日益加劇，以及化石能源消耗問題的日益嚴(yán)峻，亟待研究并應(yīng)用新型、高效的能量存儲與轉(zhuǎn)化裝置。超級電容器(暨電化學(xué)電容器)與電池相比具有更高的功率密度，與傳統(tǒng)電容器相比具有更高的能量密度。其具有循環(huán)使用壽命長、可靠性高、充放電速度快、環(huán)境友好等優(yōu)勢。為了最大限度地發(fā)揮超級電容器的優(yōu)勢，作為其重要組成部分的電解質(zhì)與電極材料成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。針對電極材料的研究，目前主要集中于研究以碳材料為主的雙電層電容材料及以過渡金屬氧化物、導(dǎo)電聚合物為主的贗電容材料。導(dǎo)電