Superkapasitor: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k replaced: katoda → katode |
Rescuing 1 sources and tagging 0 as dead.) #IABot (v2.0.8.6 |
||
| (2 revisi perantara oleh pengguna yang sama tidak ditampilkan) | |||
Baris 26:
Pada rentang 1975 hingga 1980, Brian Evans Conway mengembangkan kapasitor elektrokimia dengan ruthenium oksida. Pada 1991 ia menjelaskan perbedaan perilaku "superkapasitor" dan "baterai" dalam menyimpan energi elektrokimia. Pada 1999 ia mendefinisikan superkapasitor untuk menjelaskan peningkatan tingkat kapasitansi dari reaksi redoks pada permukaan dengan transfer energi faradais antara elektrode dan ion.<ref name="conway1">{{citation|title=Electrochemical Supercapacitors: Scientific Fundamentals and Technological Applications|url={{Google books|8yvzlr9TqI0C|page=1|plainurl=yes}}|year=1999|author-link=Brian Evans Conway|at=pp. 1–8|location=Berlin, Germany|publisher=[[Springer Nature|Springer]]|language=German|isbn=978-0306457364|author-first=Brian Evans|author-last=Conway}}</ref><ref name="Conway Transition">{{cite journal|author-link=Brian Evans Conway|date=May 1991|title=Transition from 'Supercapacitor' to 'Battery' Behavior in Electrochemical Energy Storage|journal=J. Electrochem. Soc.|volume=138|pages=1539–1548|doi=10.1149/1.2085829|author-first=Brian Evans|author-last=Conway|number=6}}</ref> "Superkapasitor" buatannya menyimpan muatan elektronik sebagian di lapis-ganda Helmholtz dan sebagiannya lagi berasal dari reaksi faradais dengan transfer energi "pseudo-kapasitansi" pada [[elektron]] dan [[proton]] yang berada di antara elektrode dan elektrolit. Mekanisme kerja pseudo-kapasitor adalah reaksi redoks, interkalasi, dan penyerapan oleh permukaan elektrode. Dengan risetnya tersebut, Conway mengetahui lebih banyak lagi tentang kapasitor elektrokimia.
Pasar untuk kapasitor jenis ini ternyata merangkak lambat. Keadaan berubah sekitar 1978 ketika Panasonic memasarkan lini produk Goldcaps.<ref name="industrial-panasonic2">Panasonic, Electric Double Layer Capacitor, Technical guide,1. Introduction,[http://industrial.panasonic.com/www-data/pdf/ABC0000/ABC0000TE1.pdf Panasonic Goldcaps] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140109235659/http://industrial.panasonic.com/www-data/pdf/ABC0000/ABC0000TE1.pdf|date=2014-01-09}}</ref> Produk ini banyak dipakai sebagai pemasok daya untuk memori cadangan.<ref name="Schindall">J. G. Schindall, The Change of the Ultra-Capacitors, IEEE Spectrum, November 2007 [http://www.spectrum.ieee.org/nov07/5636/2 The Charge of the Ultra – Capacitors] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090210045635/http://spectrum.ieee.org/nov07/5636/2 |date=2009-02-10 }}</ref> Kompetisi dimulai beberapa tahun kemudian, ketika pada 1987 "Dynacap" milik ELNA mulai beredar di pasaran.<ref name="Elna_DynaCap">{{cite web|url=http://www.elna.co.jp/en/capacitor/double_layer/index.html|title=Electric double-layer capacitors|publisher=ELNA|accessdate=2015-02-21|archive-date=2015-03-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20150313084531/http://www.elna.co.jp/en/capacitor/double_layer/index.html|dead-url=yes}}</ref> EDLCs generasi pertama memiliki resistansi internal yang lebih tinggi, sehingga melepas daya lebih kecil, cocok untuk aplikasi yang membutuhkan tenaga kecil seperti memasok daya untuk SRAM sebagai memori cadangan komputer.
Pada akhir 1980-an, bahan elektrode yang lebih baik ditemukan, sehingga nilai kapasitansinya lebih tinggi. Pada waktu yang sama, pengembangan elektrolit dengan tingkat konduktivitas lebih tinggi mengurangi tingkat ''equivalent series resistance'' (ESR) sehingga meningkatkan arus pada saat dicas mau pun dipakai. Superkapasitor dengan tingkat resistansi internal rendah dikembangkan pada 1982 oleh Pinnacle Research Institute (PRI) untuk kepentingan militer, dan dipasarkan dengan merek dagang "PRI Ultracapacitor". Pada 1992, Maxwell Laboratories (kini Maxwell Technologies) mengambil alih hasil riset PRI tersebut, dan dinamai ulang sebagai "Boost Caps".<ref name="Namisnyk">{{cite techreport|author=Adam Marcus Namisnyk|title=A survey of electrochemical supercapacitor technology|url=http://services.eng.uts.edu.au/cempe/subjects_JGZ/eet/Capstone%20thesis_AN.pdf|accessdate=2015-02-21|deadurl=yes|archiveurl=https://web.archive.org/web/20141222044332/http://services.eng.uts.edu.au/cempe/subjects_JGZ/eet/Capstone%20thesis_AN.pdf|archivedate=2014-12-22|df=}}</ref>
Karena jumlah tegangan mempengaruhi jumlah isi energi kapasitor, maka periset mulai mencari cara untuk meningkatkan kadar [[tegangan rusak]] yang dimiliki elektrolit. Pada 1994, menggunakan anode dari kapasitor elektrolit tantalum berdaya 200V, David A. Evans mengembangkan "Electrolytic-Hybrid Electrochemical Capacitor".<ref>{{cite patent|country=US|number=5369547|title=Containers with anodes and cathodes with electrolytes|gdate=1994-11-29|invent1=David A. Evans}}</ref><ref>David A. Evans (Evans Company): ''[http://www.evanscap.com/pdf/carts14.pdf High Energy Density Electrolytic-Electrochemical Hybrid Capacitor] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160304025248/http://www.evanscap.com/pdf/carts14.pdf |date=2016-03-04 }}'' In: ''Proceedings of the 14th Capacitor & Resistor Technology Symposium.'' 22 March 1994</ref> Kapasitor tersebut menggabungkan fitur dari kapasitor elektrolit dan elektrokimia. Mereka menggabungkan tingkat kekuatan dielektrik dari anode kapasitor elektrolit dan nilai kapasitansi tinggi dari katode berbahan metal oksida (ruthenum(VI) oksida) yang bersifat pseudo-kapasitif dari kapasitor elektrokimia, menghasilkan kapasitor elektrokimia hibrid. Dinamai Cappatery oleh Evans,<ref>Evans Capacitor Company 2007 [http://www.evanscap.com/the_capattery.htm Capattery series] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170615173421/http://www.evanscap.com/the_capattery.htm |date=2017-06-15 }}</ref> mempunyai isi energi lima kali lebih besar daripada kapasitor elektrolit tantalum dengan ukuran yang sama.<ref name="Evans5-2">David A. Evans: [http://www.evanscap.com/isdlc5-2.htm ''The Littlest Big Capacitor - an Evans Hybrid''] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160303224425/http://www.evanscap.com/isdlc5-2.htm |date=2016-03-03 }} Technical Paper, Evans Capacitor Company 2007</ref> Sayangnya, harga yang tinggi membatasi penggunaannya hanya sebatas di bidang militer.
Pengembangan mutakhir meliputi kapasitor litium-ion. Kapasitor hibrid diprakarsai oleh FDK pada 2007.<ref>{{cite web|url=http://www.fdk.com/company_e/ayumi2000-e.html|title=FDK, Corporate Information, FDK History 2000s|publisher=FDK|accessdate=2015-02-21}}</ref> Mereka menggabungkan elektrode karbon elektrostatik dengan pre-doped elektrode elektrokimia litium-ion. Kombinasi tersebut meningkatkan nilai kapasitansi. Ditambah dengan proses pre-doping yang mengurangi jumlah potensial pada anode dan menghasilkan sel tegangan yang lebih tinggi.
| |||