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mixiao777新虫 (著名写手)
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[求助]
求助几个关于电容器的原理性问题？
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楼主刚接手电容器的课题，之前没做过，老板和师兄师姐也没做过，所以这方面的基础很薄弱。最近在看一本书《电化学超级电容器——科学原理及技术应用》，个人觉得这本书写得很深奥，很没逻辑，看得很吃力。有几个问题求助一下各位大侠~~ 1.书中说用做电容器的碳所表现出来的电容是起源于法拉第效应而非静电作用。但又说法拉第电容所占的比例可能在1%~5%范围内。那么其他的电容是来源哪里？去哪了？还是碳作为电容材料在实际应用过程中只能表现出它理论电容的5%？如果碳的电容来源于法拉第反应，那么是不是碳材料的悬键越多产生的边缘效应越大其吸氧作用越强越好？ 2.在看有关碳材料的表面性质和官能度时，在所谓的改性和氧化只是针对碳材料的边缘而不是基面，要增强边缘的含氧量，避免环中的=C-键氧化。是这样子的嘛？ 3.在循环伏安法测试中，扫描速率对电流的影响机理是什么？扫描速率是只对双电层电容有影响，对赝电容有影响吗？ 4.赝电容的工作电压范围比较窄，这是与材料在发生氧化还原反应的有效工作电压范围有关（书上说赝电容的有效工作电压范围是电容取最大值时的电位值为中心，正负只在约100mV内）？还是与电解水溶液的分解电压有关（也就是工作电压要避免水的分解，可是感觉这个值是定值，不应因材料的不同电解水的电压会不同）？ 有点复杂，谢谢各位大侠~~ |
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 碳纳米材料 |
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【答案】应助回帖
| 这得从电容器的结构上说起。最简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质（包括空气）构成的。通电后，极板带电，形成电压（电势差），但是由于中间的绝缘物质，所以整个电容器是不导电的。不过，这样的情况是在没有超过电容器的临界电压（击穿电压）的前提条件下的。我们知道，任何物质都是相对绝缘的，当物质两端的电压加大到一定程度后，物质是都可以导电的，我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外，电容被击穿后，就不是绝缘体了。不过在中学阶段，这样的电压在电路中是见不到的，所以都是在击穿电压以下工作的，可以被当做绝缘体看。 但是，在交流电路中，因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的，这个时候，在极板间形成变化的电场，而这个电场也是随时间变化的函数。实际上，电流是通过场的形式在电容器间通过的。 |
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