Об импедансной спектроскопии суперконденсаторов

Учайкин, Владимир Васильевич; Сибатов, Ренат Тимергалиевич; Амброзевич, Александр Сергеевич

Об импедансной спектроскопии суперконденсаторов

Учайкин, Владимир Васильевич, Сибатов, Ренат Тимергалиевич, Амброзевич, Александр Сергеевич

Дата публикации: 2016

Дата публикации в реестре: 2024-07-01T17:20:36Z

Аннотация:

Суперконденсаторы часто характеризуют с помощью откликов, измеряемых методами импедансной спектроскопии. В частотном представлении эти отклики имеют вид степенных функций дробного порядка или их линейных комбинаций. Обратное преобразование Фурье приводит к уравнениям релаксации с интегродифференциальными операторами дробного порядка при условии независимости частотного отклика от величины рабочего напряжения. С целью сравнить предсказываемую этими уравнениями долговременную кинетику релаксации с наблюдаемой были проведены экспериментальные исследования заряда и разряда суперконденсаторов (с номинальными ёмкостями 0.22, 0.47, 1.0 Ф) с помощью регистрации отклика тока на ступенчатый сигнал напряжения. Установлено, что реакция исследуемых устройств на вариации режима зарядки не согласуется с моделью однородного линейного отклика. Продемонстрировано, что релаксация хорошо описывается дробной растянутой экспонентой.

Ключевые слова:
суперконденсаторы, импенданс, метод дробных производных, Фурье-спектроскопия

Тип: статьи в журналах

Источник: Известия высших учебных заведений. Физика. 2016. Т. 59, № 6. С. 79-87