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利用Excel计算超级电容器赝电容

发布于:2023-02-24 09:35:24 来自:电气工程/电气工程原创版块 [复制转发]

知识点:电容器

在超级电容器领域,处理数据的时候,必须要给出表面控制和扩散控制所贡献的电容比例,如果不加以严格界定,也可以说是双电层贡献电容和赝电容贡献电容比例(注:其实赝电容可分为表面控制部分电容和扩散控制电容,扩散控制多为控速步骤,有些文献将扩散控制电容近似为赝电容),其计算原理和步骤如下:

图片

对于某一给定的电位V,其各扫速下的电流值i都可以从CV曲线上获取,进而计算出上式的左边项ν1/2,即可获得一系列(ν1/2,i/ν1/2);

对这些数据点进行线性拟合,获取直线的斜率和截距,斜率即为a,截距即为b

aν即为在电位V处电容贡献的电流;

对于不同电位V,有不同的a和b,以同样的方法计算几个不同电位下的a和b,即可得到一系列数据(V,aν),将这些数据点标在CV曲线上,用平滑曲线连接起来,所围成的面积即为电容贡献的面积,其与CV曲线面积之比即为电容贡献占比。

那么采用传统的Excel软件对CV数据该怎么进行处理呢?具体步骤:

  1. 将V-i数据(i的单位为A)拷贝到excel表中,在数据的右侧新增5组(或更多组)扫描速度ν(V/s);再在数据右侧新列5列用于计算ν1/2;然后在数据右侧新列5列用于计算i/ν1/2;最后在数据右侧新的一列中计算a:

    fx=slope(S2:W2, M2:Q2)


    图片

  2. 将数据列voltage(V)、某个扫速的Current(A)、a这三列数据复制到Excel的新建表中,并在空白列,对a进行不同扫速ν条件下的aν运算。将最终的所有数据复制后,在Origin中粘贴到新建表中,根据需要,对某个扫描速度下的电容贡献曲线绘图。

    结果示意图如下:


    图片

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1、GB5226.1-2008 机械电气安全

2、GB19517-2009国家电气设备安全技术规范



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只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

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