Design of high voltage AC/AC electrochemical capacitors in aqueous electrolytes
[ 1 ] Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
[ 1 ] Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
PL Projektowanie wysokonapięciowych kondensatorów elektrochemicznych, pracujących w elektrolitach wodnych
english
- AC/AC electrochemical capacitor
- aqueous electrolyte
- ageing
- floating
- high voltage
- kondensator elektrochemiczny
- elektrolit wodny
- starzenie
- floating
- wysokie napięcie pracy
EN Adaptation of ageing protocol and determination of maximum operating voltage for an AC/AC capacitor in aqueous lithium sulfate electrolyte with stainless steel collectors have been performed. Possible factors contributing to ageing of the electrochemical capacitor (EC) in aqueous solution with stainless steel current collectors were identified. Alterations in physicochemical properties of the cell constituents after long time operation, such as modifications of surface functionality and porosity of the AC electrodes, together with corrosion of the stainless steel current collectors, were revealed. Strategies to improve the cycle-life of ECs in aqueous lithium sulfate electrolyte, essentially for reducing the corrosion of stainless steel collectors and decreasing its detrimental effect on cells operation have been presented. Furthermore, a new concept cell by implementing an anolyte and a catholyte of different pH, both separated by a cationic exchange membrane have been proposed.
PL Przeprowadzono adaptację protokołu starzenia oraz określeno maksymalne napięcie pracy kondensatora w wodnym roztworze siarczanu litu z kolektorami prądowymi ze stali nierdzewnej. Zidentyfikowano czynniki wpływające na pogorszenie pracy ogniwa w elektrolicie wodnym z kolektorami ze stali nierdzewnej. Przedstawiono i zanalizowano modyfikacje właściwości fizyko-chemicznych elektrod po długim czasie pracy, takich jak zmiany w powierzchni właściwej i porowatości elektrod, wraz z korozją kolektorów prądowych. Zaproponowano strategie mające na celu poprawę wydajności i długości pracy kondensatora w wodnym roztworze siarczanu litu, głównie poprzez zmniejszenie korozji stali nierdzewne i zminimalizowanie jej szkodliwego wpływu na działanie układu. Ponadto, wdrożono nową koncepcję kondensatora elektrochemicznego z roztworem anolitu i katolitu o różnym pH, rozdzielonych przez membranę kationowymienną.
177
chemical sciences
chemical technology
DrOIN 1710
public
Grażyna Gryglewicz
Wrocław, Polska
26.06.2015
polish
public
Stanisław Biniak
Toruń, Polska
23.06.2015
english
public
dissertation
Poznań, Polska
22.09.2015
Rada Wydziału Technologii Chemicznej Politechniki Poznańskiej
doktor nauk chemicznych w dyscyplinie: technologia chemiczna, w specjalności: elektrochemia