User:Rrr120/sandbox/Liitiumioonkondensaator

Liitiumioonkondensaator (ingl LIC või LiC, lithium-ion capacitor) on hübriidne energiasalvesti, milles on ühendatud liitiumioonakus ja superkondensaatoris kasutatavad tehnoloogiad.

Liitiumioonkondensaator on superkondensaatori liik, täpsemalt üks hübriidkondensaatoritest.

Liitiumioonkondensaator leiutati aastal 1991.

Ehitus
Liitiumioonkondensaator koosneb neljast põhikomponendist: anoodist, katoodist, elektrolüüdist ja separaatorist.

Katoodis kasutatakse aktiivsütt nagu kaksikkihtkondensaatorites. Anoodis kasutatakse liitiumioonidega legeeritud süsinikmaterjali nagu liitiumioonakudes. Orgaaniline elektrolüüt sisaldab liitiumioone. Separaator on sarnane liitiumioonakudes kasutatavaga.

Erinevalt kaksikkihtkondensaatoritest ja pseudokondensaatoritest on liitiumioonkondensaatorid asümmeetrilised energiasalvestid. Asümmeetrilisteks nimetatakse selliseid superkondensaatoreid, mille kahe elektroodi mahtuvus erineb oluselt.

Liitiumioonkondensaatorite edasiarendused sõltuvad suures osas arengutest süsinikupõhiste elektroodide täiustamisel.

Omadused
Võrreldes sümmeetriliste superkondensaatoritega on liitiumioonkondensaatoritel kõrgem tööpinge, kuni 10 korda suurem mahtuvus ja energiatihedus ning väiksem isetühjenemise määr.

Liitiumioonkondensaatori omadused on:


 * mahtuvus:
 * teiste kondensaatoritega võrreldes suur,
 * liitiumioonakudega võrreldes väike;
 * energiatihedus:
 * teiste kondensaatoritega võrreldes suur,
 * liitiumioonakudega võrreldes väike;
 * suur võimsustihedus;
 * suur töökindlus;
 * ohutus, eriti liitiumioonakudega võrreldes;
 * töötemperatuur −20…70 °C;
 * vähene isetühjenemine - pinge langus kolme temperatuuril 25 °C ühe kuu jooksul <5%.

Kasutusvaldkonnad
Liitiumioonkondensaatorit sobib rakendada olukordades, kus on vajalik suur energiatihedus, suur võimsustihedus ja väga hea vastupidavus. Liitiumioonkondensaatori kasutamisel ei ole sageli vaja kasutada sekundaarset energiasalvestit.

Liitiumioonkondensaatoreid saab kasutada tuuleenergiast elektrienergia tootmisel, varutoitesüsteemides, elektri- ja hübriidsõidukites. Potentsiaalne rakendusvaldkond on regeneratiivpidurdus, kus varasemad tehnoloogiad ei luba täit potentsiaali kasutada.

Välislingid

 * https://www.batterypowertips.com/difference-between-lithium-ion-battery-lithium-ion-capacitor-faq/
 * https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352152X20318545
 * https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9147202/
 * Lithium-ion battery