什么是锂离子电容器？

 锂离子电容器是一种结合了双电层电容器和锂离子电池特性的电力存储装置。

英文写作“Lithium Ion Capacitor”，所以缩写为LIC，以区别于LiB，LiB代表锂离子电池。

它具有比双电层电容器（EDLC）更高的能量密度，并且可以具有比锂离子电池更高的输出密度。由于这些特性的差异，它们根据用途进行分类。

锂离子电容器的应用

锂离子电容器是具有高能量密度和输出密度、以及优异的安全性和耐久性的储能材料。预计它将在需要高输出但锂离子电池较弱的领域取代锂离子电池。此外，它还可以用于双电层电容器不擅长的需要能量密度的场合，以及施加高温和高压负载的场合。

具有优异的快速充放电特性、高温特性、耐久性、可靠性、操作安全等特点。由于即使反复充放电也能长期稳定使用，因此被考虑应用于太阳能发电、风力发电、瞬时电压降补偿装置、产业机械、交通运输等广泛领域。 /车辆相关字段。

锂离子电容器也曾被考虑用作电动汽车的动力源，但其能量密度低于锂离子电池，续航里程也较差，因此锂离子电池多用于电动汽车领域。电动汽车应用。但与锂离子电池相比，锂离子电容器具有更优越的快速充放电特性，因此可用于固定路线上的车辆，例如有轨电车、公交车，在停靠站或车站时进行充电，并用其充电。正在考虑在旅行时发电。

锂离子电容器原理

锂离子电容器由电芯、正极、负极、电解液等组成，通过将电解液中存在的锂离子吸附和脱附到正极和负极上，可以重复充电和放电。当向锂离子电容器施加电压时，锂离子被吸收到负极中，阴离子被物理吸附到正极中。

当从该状态放电时，负极处的锂离子脱附，阴离子脱附后锂离子被吸附在正极处。在充电和放电过程中，正极利用类似于双电层电容器的物理吸附和脱附，负极利用涉及类似于锂离子二次电池的化学反应的锂离子嵌入和脱附。

锂离子电容器需要高电池电压以提高能量密度。这是因为存储的能量的量表示为E=CV 2 /2（C：电容，V：电池电压）。电压是正极电位和负极电位之间的电位差，但增加正极电位会导致材料氧化分解，因此在锂离子电容器中，负极在制造阶段就预先掺杂了锂，并且通过降低负极电位，充电过程中的电位差会减小。

锂离子电容器的结构

电容器就是电容器，主要由电芯、正极、负极、电解液、隔膜等组成。锂离子电容器采用活性炭作为正极活性物质，负极活性物质具有较小的比表面积，与锂离子电池类似。

使用可掺杂锂离子的碳材料，例如硬碳。正极使用铝集流体，负极使用铜集流体，但由于它们在制造过程中掺杂了锂（稍后描述），因此它们是多孔的，必须允许锂离子通过。

电解质通常是通过将LiBF 4 (四氟硼酸锂)或LiPF 6 (六氟磷酸锂)等锂盐溶解在有机溶剂中而制备的有机电解质。所使用的隔膜具有优异的锂离子透过性和电解液浸渍性能。