Un supercondensateur est un condensateur de technique particulière permettant d'obtenir une densité de puissance et une densité d'énergie intermédiaire entre les batteries et les condensateurs électrolytiques classiques.Ces composants permettent donc de stocker une quantité d'énergie intermédiaire entre ces deux modes de stockage, et de la restituer plus rapidement qu'une batterie.↑ Les supercondensateurs font un pas de géant, sur le site cnrs.fr

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  • Un supercondensateur est un condensateur de technique particulière permettant d'obtenir une densité de puissance et une densité d'énergie intermédiaire entre les batteries et les condensateurs électrolytiques classiques.Ces composants permettent donc de stocker une quantité d'énergie intermédiaire entre ces deux modes de stockage, et de la restituer plus rapidement qu'une batterie.
  • Un supercondensatore (detto anche supercapacitore) è un particolare condensatore che ha la caratteristica di accumulare una quantità di carica elettrica eccezionalmente grande rispetto ai condensatori tradizionali. Infatti mentre questi ultimi hanno valori di capacità dell'ordine dei mF, i supercondensatori posso arrivare oltre i 5000 F (farad).Sono dispositivi di conversione ed accumulo dell'energia caratterizzati da elevate potenze specifiche ed energie di gran lunga superiori rispetto ai condensatori convenzionali.
  • Superkondensatoren (englisch Supercapacitors, SC), auch Ultrakondensatoren genannt, sind elektrochemische Kondensatoren (englisch electrochemical capacitors) und als solche eine Weiterentwicklung der Doppelschichtkondensatoren (englisch electric double-layer capacitor, EDLC). Sie besitzen im Gegensatz zu Keramik-, Folien- und Elektrolytkondensatoren kein Dielektrikum im herkömmlichen Sinne. Die Kapazitätswerte dieser Kondensatoren ergeben sich aus der Summe zweier hochkapazitiver Speicherprinzipien: aus der statischen Speicherung elektrischer Energie durch Ladungstrennung in Helmholtz-Doppelschichten in einer Doppelschichtkapazität. aus der elektrochemischen Speicherung elektrischer Energie durch faradayschen Ladungstausch mit Hilfe von Redoxreaktionen in einer Pseudokapazität. Doppelschicht- und Pseudokapazität summieren sich in allen elektrochemischen Kondensatoren untrennbar zu einer Gesamtkapazität. Sie haben jedoch, je nach Ausführung der Elektroden, einen stark unterschiedlichen Anteil an der Gesamtkapazität. Die Pseudokapazität einer dafür geeigneten Elektrode kann beispielsweise bei gleicher Oberfläche um den Faktor 100 größer sein als die Doppelschichtkapazität.Superkondensatoren gliedern sich, bedingt durch die Ausführung ihrer Elektroden, in drei unterschiedliche Kondensatorfamilien: Doppelschichtkondensatoren besitzen Kohlenstoffelektroden oder deren Derivate mit einer sehr hohen statischen Doppelschichtkapazität. Der Anteil an faradayscher Pseudokapazität an der Gesamtkapazität ist nur gering. Pseudokondensatoren besitzen Elektroden aus Metalloxiden oder aus leitfähigen Polymeren und haben einen sehr hohen Anteil an faradayscher Pseudokapazität. Hybridkondensatoren besitzen asymmetrische Elektroden, eine mit einer hohen Doppelschicht-, die zweite mit einer hohen Pseudokapazität. Zu den Hybridkondensatoren gehören die Lithium-Ionen-Kondensatoren. In Superkondensatoren ist der Elektrolyt die leitfähige Verbindung zwischen zwei Elektroden. Das unterscheidet sie von Elektrolytkondensatoren, bei denen der Elektrolyt die Kathode ist und somit die zweite Elektrode bildet.Superkondensatoren gehören als Industrieprodukte zu den passiven elektronischen Bauelementen und überbrücken die Lücke zwischen Kondensatoren und Akkumulatoren. Sie haben unter den Kondensatoren die höchsten Kapazitätswerte pro Bauelement, die mit bis zu 10.000 F/1,2 V etwa 10.000-fach größer sind als die von Elektrolytkondensatoren.Im Vergleich zu Akkumulatoren gleichen Gewichts weisen Superkondensatoren nur etwa 10 % von deren Energiedichte auf, allerdings ist ihre Leistungsdichte etwa 10 bis 100-fach größer. Superkondensatoren können deshalb sehr viel schneller ge- und entladen werden. Sie überstehen außerdem sehr viel mehr Schaltzyklen als Akkus und eignen sich deshalb als deren Ersatz oder Ergänzung, wenn eine große Schaltbeanspruchung gefordert wird.Das Einsatzgebiet von Superkondensatoren reicht von der Bereitstellung kleinster Ströme zum Datenerhalt von statischen Speichern (SRAM) in elektronischen Geräten bis in den Bereich der Leistungselektronik, so zum Beispiel als Speicher elektrischer Energie im KERS-System von Formel-1-Rennwagen oder bei der Rückgewinnung von Bremsenergie (Rekuperation) in Fahrzeugen wie Bussen und Bahnen.Superkondensatoren sind gepolte Bauelemente, die nur mit korrekter Polarität betrieben werden dürfen. Die Polarität ist bei asymmetrischen Elektroden konstruktiv bedingt, bei symmetrischen Elektroden entsteht sie durch eine Spannnungsbeaufschlagung während der Fertigung.Außergewöhnlich und kennzeichnend für Superkondensatoren sind die vielen unterschiedlichen Handelsnamen der unterschiedlichen Hersteller, wie z. B.: APowerCap, BestCap, BoostCap, CAP-XX, DLCAP, EneCapTen, EVerCAP, DynaCap, Faradcap, GreenCap, Goldcap, HY-CAP, Kapton capacitor, Super capacitor, SuperCap, PAS Capacitor, PowerStor, PseudoCap, Ultracapacitor.
  • Supercapacitor (SC), formerly electric double-layer capacitor (EDLC) or ultracapacitor, is the generic term for a family of electrochemical capacitors. Supercapacitors don't have a conventional solid dielectric. The capacitance value of an electrochemical capacitor is determined by two storage principles, which both contribute indivisibly to the total capacitance: Double-layer capacitance – Electrostatic storage achieved by separation of charge in a Helmholtz double layer at the interface between the surface of a conductive electrode and an electrolyte. The separation of charge is of the order of a few ångströms (0.3–0.8 nm), much smaller than in a conventional capacitor. Pseudocapacitance – Faradaic electrochemical storage with electron charge-transfer, achieved by redox reactions, intercalation or electrosorption.The ratio of the two storage principles can vary greatly, depending on the design of the electrodes and the composition of the electrolyte. Pseudocapacitance can be as much as 10× that of double-layer capacitance.Supercapacitors are divided into three families, based on electrode design: Double-layer capacitors – with carbon electrodes or derivates with much higher electrostatic double-layer capacitance than electrochemical pseudocapacitance Pseudocapacitors – with metal oxide or conducting polymer electrodes with a high amount of electrochemical pseudocapacitance Hybrid capacitors – capacitors with asymmetric electrodes, one of which exhibits mostly electrostatic and the other mostly electrochemical capacitance, such as lithium-ion capacitorsSupercapacitors bridge the gap between conventional capacitors and rechargeable batteries. They store the most energy per unit volume or mass (energy density) among capacitors. They support up to 10,000 farads/1.2 volt, up to 10,000 times that of electrolytic capacitors, but deliver or accept less than half as much power per unit time (power density).By contrast, while supercapacitors have energy densities that are approximately 10% of conventional batteries, their power density is generally 10 to 100 times greater. This results in much shorter charge/discharge cycles than batteries. Additionally, they will tolerate many more charge and discharge cycles than batteries.In these electrochemical capacitors, the electrolyte is the conductive connection between the two electrodes. This distinguishes them from electrolytic capacitors, in which the electrolyte is the cathode and thus forms the second electrode.Supercapacitors are polarized and must operate with the correct polarity. Polarity is controlled by design with asymmetric electrodes, or, for symmetric electrodes, by a potential applied during manufacture.Supercapacitors support a broad spectrum of applications, including: Low supply current for memory backup in static random-access memory (SRAM) Power for cars, buses, trains, cranes and elevators, including energy recovery from braking, short-term energy storage and burst-mode power deliveryExceptional are the manifold different trade or series names used for supercapacitors, such as: APowerCap, BestCap, BoostCap, CAP-XX, DLCAP, EneCapTen, EVerCAP, DynaCap, Faradcap, GreenCap, Goldcap, HY-CAP, Kapton capacitor, Super capacitor, SuperCap, PAS Capacitor, PowerStor, PseudoCap, Ultracapacitor.
  • Суперкондензаторите представляват кондензатори с извънредно голям капацитет, които биха могли да заменят широко разпространените в момента химически батерии . Главните материали за производството им са въглеродни нанотръби, бариев титанит (BaTiO3), аерогели и други извънредно порести вещества. Съществуват и прототипни модели, изградени от 90% целулоза и 10% въглеродни нанотръби. Този материал позволява производството на суперкондензатори, които имат същите физически свойства като хартията, но издъжат на по-високи температури (от 37,8 до над 148,9 градуса по Целзий).Енергията в кондензатора се съхранява в статична форма, а не като продукт на електро-химичен процес като в галваничните елементи. Суперкондензаторите могат да бъдат зареждани теоретично безкраен брой пъти. На практика броят на презареждане зависи от използваните суровини и от работната темпрература. Времето им на зареждане е до 10 пъти по-малко в сравнение с времето на зареждане на батерии със същият капацитет. Суперкондензаторите могат да бъдат използвани като буфер към горивните клетки за застраховане срещу прекъсванията на токоподаване и уравновесяване на напрежението . Засега разходите за съхранен ват не могат да са конкуретни с разходите при производството на батерии , но бързото развитие на нанотехнологиите, огромните икономии на мащаба, които биха били достигнати в резултат на огромните глобални пазари, ноу-хауто натрупанано от полупроводниковата индустрия и досегашното развитие на цените на електронните компоненти, както и наличието на сравнително евтини суровини за производство предпоставят бързо падане на цените за съхранен ват.
  • Um supercapacitor, megacapacitor ou ultracapacitor é um condensador eletroquímico que tem uma extraordinária capacidade de armazenamento de energia relativo a seu tamanho quando comparado a capacitores comuns. Estes são de interesse particular em aplicações a automóveis para armazenamento suplementar para bateria de veículos elétricos.
  • Superkondensator lub ultrakondensator jest rodzajem kondensatora elektrolitycznego o specyficznej konstrukcji, który wykazuje niezwykle dużą pojemność elektryczną (rzędu kilku tysięcy faradów), w porównaniu do klasycznych kondensatorów elektrolitycznych dużej pojemności, lecz przy napięciu pracy 2-3 V (typowo 2,7 V).Największą zaletą superkondensatorów jest bardzo krótki czas ładowania i rozładowania w porównaniu z innymi urządzeniami do przechowywania energii (np. akumulatorami). Pozwala to na uzyskanie mocy zasilania dochodzącej do 10 kW na kilogram masy kondensatora.W oparciu o rodzaj elektrod, superkondensatory dzielą się na trzy grupy:Kondensatory Elektrochemiczne z podwójną warstwą-z elektrodami węglowymi lub pochodnymi z dużo większą pojemnością niż elektrochemiczne kondensatory pseudopojemnościowe.Kondensatory Pseudopojemnościowe-z tlenkami metali lub polimerowymi elektrodami przewodzącymi. Kondensatory Hybrydowe-kondensatory z asymetrycznymi elektrodami, jedna z nich wykazuje większą pojemność elektrostatyczną a druga większą pojemność elektrochemiczną np. kondensator litowo-jonowy.↑
  • Иони́стор (суперконденсатор, ультраконденсатор, двухслойный электрохимический конденсатор, англ. EDLC, Electric double-layer capacitor) — электрохимическое устройство, конденсатор с органическим или неорганическим электролитом, «обкладками» в котором служит двойной электрический слой на границе раздела электрода и электролита. Функционально представляет собой гибрид конденсатора и химического источника тока.
  • Los supercondensadores también conocidos como condensadores electroquímicos de doble capa, supercapacitores, pseudocapacitores, ultracondensadores, ultracapacitores o simplemente EDLC por sus siglas en inglés, son dispositivos electroquímicos capaces de sustentar una densidad de energía inusualmente alta en comparación con los condensadores normales, presentando una capacitancia miles de veces mayor que la de los condensadores electrolíticos de alta capacidad.Mientras que un típico condensador electrolítico D-Cell tiene una capacitancia de decenas de miliFaradios (mF), la de un EDLC del mismo tamaño será de varios Faradios, o sea alrededor de dos o tres órdenes de magnitud mayor, pero generalmente con una menor tensión de trabajo. Los EDLC comerciales de mayor tamaño cuentan con capacitancias tan elevadas como 5000 F, alcanzando densidades de energía de hasta 30 Wh/kg.
  • Un supercondensador o ultracondensador és un condensador electroquímic que té una densitat d'energia extraordinàriament alta.Tenen aplicacions en el camp dels vehicles híbrids com a magatzem d'energia suplementari i en el futur estan destinats a substituir les bateries.
  • Ultrakapacitás, vagy szuperkondenzátor, vagy elektromos duplaréteg kondenzátor. Elektrokémiai kondenzátor, amiben a tárolható energiasűrűség más kapacitások több mint ezerszerese. Például egy góliátelem méretű, hagyományos elektrolit kondenzátor kapacitása néhány tíz millifarad, addig egy azonos méretű szuperkondenzátor néhány farad is lehet, de fejlesztés alatt vannak ennél két-három nagyságrenddel nagyobb kapacitású példányok is, kereskedelmi forgalomban a legnagyobb előforduló kapacitás 5000 farad körül van.
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  • Un supercondensateur est un condensateur de technique particulière permettant d'obtenir une densité de puissance et une densité d'énergie intermédiaire entre les batteries et les condensateurs électrolytiques classiques.Ces composants permettent donc de stocker une quantité d'énergie intermédiaire entre ces deux modes de stockage, et de la restituer plus rapidement qu'une batterie.↑ Les supercondensateurs font un pas de géant, sur le site cnrs.fr
  • Um supercapacitor, megacapacitor ou ultracapacitor é um condensador eletroquímico que tem uma extraordinária capacidade de armazenamento de energia relativo a seu tamanho quando comparado a capacitores comuns. Estes são de interesse particular em aplicações a automóveis para armazenamento suplementar para bateria de veículos elétricos.
  • Иони́стор (суперконденсатор, ультраконденсатор, двухслойный электрохимический конденсатор, англ. EDLC, Electric double-layer capacitor) — электрохимическое устройство, конденсатор с органическим или неорганическим электролитом, «обкладками» в котором служит двойной электрический слой на границе раздела электрода и электролита. Функционально представляет собой гибрид конденсатора и химического источника тока.
  • Un supercondensador o ultracondensador és un condensador electroquímic que té una densitat d'energia extraordinàriament alta.Tenen aplicacions en el camp dels vehicles híbrids com a magatzem d'energia suplementari i en el futur estan destinats a substituir les bateries.
  • Los supercondensadores también conocidos como condensadores electroquímicos de doble capa, supercapacitores, pseudocapacitores, ultracondensadores, ultracapacitores o simplemente EDLC por sus siglas en inglés, son dispositivos electroquímicos capaces de sustentar una densidad de energía inusualmente alta en comparación con los condensadores normales, presentando una capacitancia miles de veces mayor que la de los condensadores electrolíticos de alta capacidad.Mientras que un típico condensador electrolítico D-Cell tiene una capacitancia de decenas de miliFaradios (mF), la de un EDLC del mismo tamaño será de varios Faradios, o sea alrededor de dos o tres órdenes de magnitud mayor, pero generalmente con una menor tensión de trabajo.
  • Supercapacitor (SC), formerly electric double-layer capacitor (EDLC) or ultracapacitor, is the generic term for a family of electrochemical capacitors. Supercapacitors don't have a conventional solid dielectric.
  • Ultrakapacitás, vagy szuperkondenzátor, vagy elektromos duplaréteg kondenzátor. Elektrokémiai kondenzátor, amiben a tárolható energiasűrűség más kapacitások több mint ezerszerese.
  • Superkondensatoren (englisch Supercapacitors, SC), auch Ultrakondensatoren genannt, sind elektrochemische Kondensatoren (englisch electrochemical capacitors) und als solche eine Weiterentwicklung der Doppelschichtkondensatoren (englisch electric double-layer capacitor, EDLC). Sie besitzen im Gegensatz zu Keramik-, Folien- und Elektrolytkondensatoren kein Dielektrikum im herkömmlichen Sinne.
  • Superkondensator lub ultrakondensator jest rodzajem kondensatora elektrolitycznego o specyficznej konstrukcji, który wykazuje niezwykle dużą pojemność elektryczną (rzędu kilku tysięcy faradów), w porównaniu do klasycznych kondensatorów elektrolitycznych dużej pojemności, lecz przy napięciu pracy 2-3 V (typowo 2,7 V).Największą zaletą superkondensatorów jest bardzo krótki czas ładowania i rozładowania w porównaniu z innymi urządzeniami do przechowywania energii (np. akumulatorami).
  • Суперкондензаторите представляват кондензатори с извънредно голям капацитет, които биха могли да заменят широко разпространените в момента химически батерии . Главните материали за производството им са въглеродни нанотръби, бариев титанит (BaTiO3), аерогели и други извънредно порести вещества. Съществуват и прототипни модели, изградени от 90% целулоза и 10% въглеродни нанотръби.
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