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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 电化基础 » 电容器电容计算方法讨论
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fengqiu3160

金虫 (正式写手)

[交流] 电容器电容计算方法讨论已有25人参与

关于电容器电容的测试和计算，前前后后看了很多文献，也在小木虫上讨论过，感觉还是很多的混乱，现在来和大家讨论一下，也请真正大牛们来给指导一下。
计算电极电容方法很多，现在单说两种：
一、循环伏安法
采用三电极体系，在一定的溶液中（1M KCl)在特定电压范围内进行循环扫描，得到伏安曲线。根据伏安曲线计算电容。我在以前的小木虫讨论中，有人告诉我说，电极电容计算按如下公式：C=S/（2vU），其中S是伏安曲线的积分面积,v是扫速，U是电压窗，还有是伏安曲线为标准矩形，然后按照C=2I/v，I为伏安曲线平台电流，v为扫速。根据我的实验结果，这两个公式的计算结果差一倍。
二、充放电测试
采用恒电流充放电测试方法进行测试时，得到充放电曲线。根据充电电流曲线或者放电曲线计算充/放电电容。C=(it)/U,其中i为充放电电流，t为充/放电时间，U是t内电压变化值。因为充放电测试常常是在两电极体系中进行，所根据此公式计算出的结果，计算单电极电容时经常会有人再乘以2,。
以上两中方法中都有一个2倍的问题，我想请教大家，到底什么时候乘以2？什么时候不用？
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1楼2011-04-28 14:56:57
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rubing100

木虫 (著名写手)
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Originally posted by weng_8385 at 2011-04-29 17:20:52:
1）用CV面积算电容：
i) 三电极：C=S/2vU 系数1/2是因为只算放电的那一半面积  
这里得到的是电极材料的电容
ii)  两电极：C=S/2v(U/2)=S/vU 这里没有1/2，是因为在做CV时，正负极电位同时相相反方向充电或 ...

如此说来，假如双电极CV积分面积为0.8, 扫描速度为0.5, 电势窗口为1.0, 单片电极上活性物质质量为8 mg的话,则Cs=2*0.8/0.5/1.0/0.008=400F/g, 是吗?
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fanfan114
15楼2011-05-02 19:39:09
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rubing100

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Originally posted by huhu00721 at 2011-05-06 11:03:50:
CV积分面积为0.8，这个指的是电量？？
是正负区间分别算的加的吗？

一个循环的CV曲线的闭合积分面积呀
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20楼2011-05-07 07:54:42
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rubing100

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Originally posted by fengqiu3160 at 2011-05-09 07:54:02:
不是乘以2，而是除以2，计算出来就是100

除以2，结果等于100那是不可能的。
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23楼2011-05-10 20:22:27
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rubing100

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Originally posted by rubing100 at 2011-05-10 20:22:27:
除以2，结果等于100那是不可能的。

我觉得也是这样！
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25楼2011-05-14 07:55:22
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rubing100

木虫 (著名写手)
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小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
发现很多文献用CV计算的比电容很高，但从文中图示数据近似计算的话仅为文中数值一半左右，是否是作者计算时采用积分面积直接计算而没有除以2呢？此类文章为数不少。
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32楼2011-07-14 09:33:45
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rubing100

木虫 (著名写手)
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Originally posted by fengqiu3160 at 2011-07-15 08:46:20:
我也看到很多这样的文献，这样计算出来明显是充放电叠加的，充放电测试中也是只计算放电电容，所以除以2还是和充放电一致的吧

到底是作者失误所成，还是作者本来表示的是充放电叠加的比电容呢？是否有必要把此类文献总结出来好好比较一下？
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34楼2011-07-15 08:59:45
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rubing100

木虫 (著名写手)
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我们到底是跟着别人一样，来一个叠加的高值的电容，还是从实用角度，采用恒电流放电计算呢？
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37楼2011-07-15 14:50:15
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rubing100

木虫 (著名写手)
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小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
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1441323楼: Originally posted by fengqiu3160 at 2011-07-25 08:14:20
我这不方便，能不能把这篇文献传给我，邮箱fengqiu3160@126.com,谢了...

这文献难道你没有吗?
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44楼2012-08-29 07:23:24
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