Юу вэсупер конденсатор 

Суперконденсаторуудыг эрчим хүч хадгалах механизмаас нь давхар цахилгаан давхаргат конденсатор болон псевдоконденсатор гэж хуваадаг. Энэ нь өндөр чадлын нягтрал, богино цэнэглэх хугацаа, урт хугацааны ашиглалтын хугацаа, сайн температурын шинж чанар, эрчим хүч хэмнэх, байгаль орчныг хамгаалах зэрэг шинж чанартай шинэ төрлийн эрчим хүч хадгалах төхөөрөмж юм. Суперконденсаторууд нь олон талын хэрэглээтэй.

Суперконденсаторууд нь батерей байж болох уу?

Суперконденсаторууд батерейг орлож чаддаг бөгөөд энэ нь ирээдүйн чиглэл юм.

Суперконденсаторууд буюу давхар давхаргат конденсатор, электрохимийн конденсатор, алтны конденсатор, Фарра конденсаторууд нь электролитийг туйлшруулах замаар энергийг хадгалдаг. Энэ нь электрохимийн элемент боловч энерги хадгалах процесст химийн урвал явагддаггүй тул энэхүү энерги хадгалах процесс нь буцаад явагддаг бөгөөд мөн энэхүү суперконденсаторыг хэдэн зуун мянган удаа дахин цэнэглэж, цэнэггүй болгож чаддаг. Суперконденсаторуудыг электролитэд түдгэлзсэн, хавтан дээр цэнэглэгдсэн хоёр урвалд ордоггүй сүвэрхэг электродын хавтан гэж үзэж болно, эерэг хавтан нь электролит дахь сөрөг ионуудыг татдаг, сөрөг хавтан нь эерэг ионуудыг татдаг бөгөөд үнэндээ хоёр багтаамж хадгалах давхарга үүсгэдэг, эерэг ионууд нь сөрөг хавтангийн ойролцоо, сөрөг ионууд нь эерэг хавтангийн ойролцоо байрладаг.

Супер конденсатор нь Германы физикч Хельмгольцын санал болгосон давхар давхаргын интерфэйсийн онол дээр суурилсан шинэ төрлийн конденсатор юм. Бидний мэдэж байгаагаар электролитийн уусмалд оруулсан металл электродын гадаргуу нь шингэний гадаргуугийн хоёр талд илүүдэл цэнэгийн эсрэг тэмдгээр гарч ирэх тул фазын хоорондох потенциалын зөрүү үүснэ. Дараа нь, хэрэв хоёр электродыг электролитэд нэгэн зэрэг оруулж, тэдгээрийн хооронд электролитийн уусмалын задралын хүчдэлээс бага хүчдэл хэрэглэвэл электролит дахь эерэг ба сөрөг ионууд нь цахилгаан орны нөлөөн дор туйлууд руу хурдан шилжиж, хоёр дээд электродын гадаргуу дээр нягт цэнэгийн давхарга, өөрөөр хэлбэл давхар цахилгаан давхарга үүсгэнэ.

Үүнээс үүссэн давхар цахилгаан давхарга нь цахилгаан орны нөлөөн дор уламжлалт конденсатор дахь диэлектрикээс үүссэн туйлширсан цэнэгтэй төстэй бөгөөд багтаамжийн эффект үүсгэдэг. Хатуу давхар цахилгаан давхарга нь хавтгай конденсатортой төстэй боловч хатуу цэнэгийн давхаргын зай нь ердийн конденсаторын цэнэгийн давхаргын хоорондох зайнаас хамаагүй бага тул ердийн конденсатороос илүү их багтаамжтай байдаг.

Давхар давхаргат конденсаторын дотоод эсэргүүцэл нь хөнгөн цагаан электролитийн конденсаторынхаас их тул ачааллын эсэргүүцэлгүйгээр шууд цэнэглэж болно. Хэрэв хэт хүчдэлийн цэнэг байгаа бол давхар давхаргат конденсатор нь төхөөрөмжийг гэмтээхгүйгээр хэлхээг нээх бөгөөд энэ нь хөнгөн цагаан электролитийн конденсаторын хэт хүчдэлийн эвдрэлээс ялгаатай юм. Үүний зэрэгцээ цэнэглэдэг батерейтай харьцуулахад давхар цахилгаан давхаргат конденсаторыг хязгаарлалтгүйгээр цэнэглэж болох бөгөөд цэнэглэх тоо 10^6-аас дээш удаа хүрч болох тул давхар цахилгаан давхаргат конденсатор нь зөвхөн конденсаторын шинж чанартай төдийгүй батерейны шинж чанартай бөгөөд батерей болон конденсаторын хоорондох шинэ тусгай бүрэлдэхүүн хэсэг юм.