【摘 要】
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双电层电容器,又称超级电容器,其超高的功率密度与更长的循环使用寿命,伴随着人们对储电量与续航时间要求的提高,越发受到人们的关注,同时,对电容器材料与电解质的选择显得越
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双电层电容器,又称超级电容器,其超高的功率密度与更长的循环使用寿命,伴随着人们对储电量与续航时间要求的提高,越发受到人们的关注,同时,对电容器材料与电解质的选择显得越发重要。随着科技的发展与计算机应用领域的扩大,将传统实验搬到计算机中已成为趋势,减少不必要的资源浪费,否定不合理的实验猜想,在仿真过程中达到预期目的。本文采用分子动力学的模拟方法,对螺环双吡咯四氟硼酸季铵盐(SBP·BF4)与乙腈(ACN)的混合有机电解液进行力场和模型的建立,并针对有机电解液的性能,对其在双炭层电容器中的结构进行了计算研究。SBP·BF4的乙腈溶液具有很好的电化学窗口和电导率,本文采用Material Studio 6.0软件Dmol3模块对SBP·BF4阴、阳离子进行几何结构和电荷分布的量化处理,并结合文献建立力场参数,随后加入乙腈分子形成混合体系,通过LAMMPS软件进行分子动力学模拟。结果表明：计算得到的物化性质数据与实验测定值非常接近,证明本文所采用力场参数的合理性,为超级电容器的模拟计算奠定基础。采用建立的有机电解液模型,建立双炭层模型,在不同状态下对双炭层电容器进行模拟计算,对不同电压下的电容器性质,如粒子分布密度等结构信息及不同层面的分子微观分布进行了探讨,就电压对电容器内部结构的影响进行分析。结果表明：电压升高会使电容器极板电荷密度升高。
其他文献
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