日本富士通公司(Fujitsu)總裁鈴木泰司(Yasushisuzuki)最近寫(xiě)了一篇有關(guān)普及鋰離子電容器知識(shí)的文章，并將其與鋰離子電池和雙層電容器的特性進(jìn)行了比較。

富士通研制的鋰離子電容器具有輸出功率大、充放電循環(huán)特性好等特點(diǎn)，重要用于混合動(dòng)力汽車(chē)等要高功率的汽車(chē)領(lǐng)域。

1.電壓、容量和自放電的比較

鋰離子電容器和鋰離子電池的材料組成重要不同于正極。鋰離子電容器的正極是活性炭，與鋰離子電池的鋰氧化物不同。鋰離子電容器的正極由碳材料制成，電解液由鋰離子有機(jī)物制成，正極由雙層結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)，負(fù)極由鋰離子氧化還原反應(yīng)存儲(chǔ)。

鋰離子電容器的能量密度低于鋰離子電池，但輸出密度高于鋰離子電池。單體的能量密度為10~15Wh/L，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2~8Wh/L的雙層電容的容量。

在電壓方面，鋰離子電容器的最大電壓可達(dá)4V，與鋰離子電池的電壓相近，但比雙層電容器的電壓高得多，自放電方面比雙層電容器都小。

2、安全：鋰離子電池替代鎳氫電池和鉛酸電池是電池技術(shù)上的一大進(jìn)步，但鋰離子電池安全事故頻發(fā)，如上所述，這也是由其正極結(jié)構(gòu)引起的。鋰離子電池的陽(yáng)極是由鋰氧化物組成的，它不僅含有大量的鋰，形成刺穿膜的鋰枝晶，而且還含有氧，是點(diǎn)火的重要元素。一旦電池短路就會(huì)發(fā)展成熱分解的整體，與電解液反應(yīng)就會(huì)引起燃燒。

鋰離子電容器的正極是活性炭，所以即使內(nèi)部短路可以與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，也不會(huì)與電解液發(fā)生反應(yīng)。理論上，這比鋰離子電池安全多了。

3、壽命長(zhǎng)特點(diǎn)：鋰離子電池壽命長(zhǎng),對(duì)鋰離子電池充電和放電深度有一定的限制,從而減少基本上可以利用雙電層電容器的容量充電和放電原理很簡(jiǎn)單但通過(guò)吸附或脫下電解質(zhì)離子和長(zhǎng)期以來(lái)的生活,獨(dú)自一人,很難擴(kuò)展生活的真實(shí)。然而，即使鋰離子電容器的正電位降低，裝置本身的電壓也不會(huì)顯著下降，從而保證了容量。

4.耐高溫：儲(chǔ)電元件的弱點(diǎn)是運(yùn)行時(shí)溫度升高。在反復(fù)充放電過(guò)程中,內(nèi)部阻力會(huì)新增溫度上升,從而影響生活,這是因?yàn)?在高溫條件下,電解液分解,積極的容易氧化,因此,高溫條件下可能要降低陽(yáng)極的潛力,但在一個(gè)潛在的減少的情況下,雙電層電容器電壓下降,無(wú)法保證能力。鋰離子電池不能降低壓力，容易出現(xiàn)安全問(wèn)題。只有鋰離子電容器能在遠(yuǎn)離氧化分解區(qū)域的正電位下使用，所以高溫性能優(yōu)異。