Kondensatory hybrydowe o wysokich wartościach mocy i energii
[ 1 ] Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ D ] doktorant
[ 1 ] Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik
EN Hybrid capacitors with high power and energy output
polski
- kondensator
- podwójna warstwa elektryczna
- materiały węglowe
- capacitor
- electric double layer
- carbon materials
PL Celem niniejszej pracy jest wyjaśnienie procesów elektrochemicznych zachodzących w elektrolitach wodnych na elektrodzie węglowej oraz wykorzystanie tej wiedzy do opracowania przyjaznych środowisku wodnych kondensatorów hybrydowych. Pierwszy rozdział rozprawy poświęcony został przeglądowi literatury dotyczącej kondensatorów elektrochemicznych. Drugi rozdział niniejszej pracy poświęcony został materiałom elektrodowym, z wyszczególnieniem węgli aktywnych, które znalazły szerokie zastosowanie w kondensatorach elektrochemicznych. W części eksperymentalnej skupiono się na opisie procesów elektrochemicznych zachodzących na porowatej elektrodzie węglowej zachodzących w wodnych roztworach soli azotanów (V) oraz siarczanów (VI). Na podstawie przeprowadzonych badań wywnioskowano, że za ograniczenie napięcia kondensatorów wodnych odpowiadają procesy utleniania zachodzące na elektrodzie dodatniej. Następnie przedstawiono idee hybrydowego kondensatora wodnego którego konstrukcja pozwoliła na rozszerzenie maksymalnego napięcia kondensatora z elektrolitem wodnym do wartości 1,8 V.
EN The aim of this study was the investigation of the electrochemical activity of aqueous electrolytes, and usage of this knowledge in development of environmental friendly water based hybrid capacitors. The first chapter has been devoted to the literature review concerning electrochemical capacitors. Subsequent sections have been devoted to explain the theoretical basis of capacitor operation principles. The second chapter of this dissertation has been focused on the electrode material characterization. The description of carbon based materials, as mostly used in current energy storage technology has been presented. First part of the result description focused on the electrochemical limitation of selected inorganic electrolytes. The last chapter of this dissertation is devoted to preparation and analysis of aqueous high voltage hybrid capacitor, by usage of two different electrolytes for positive and negative electrode. Utilized construction allowed to extend the maximum voltage window of aqueous capacitor to the value of 1.8 V which significant higher than the theoretical voltage of water decomposition at 1.23.
126
nauki chemiczne
technologia chemiczna
DrOIN 1811
publiczny
Stanisław Bitniak
Toruń, Polska
03.12.2016
polski
publiczny
Iwona A. Rutkowska
Warszawa, Polska
22.12.2016
polski
publiczny
rozprawa doktorska
Poznań, Polska
28.02.2017
Rada Wydziału Technologii Chemicznej Politechniki Poznańskiej
doktor nauk chemicznych w dyscyplinie: technologii chemicznej