DISSERTATION_BURZLER_RAPHAELA.pdf - OPUS - Universität ...

5.6 Evaluation der nanostrukturierten Aktivkohlenstoffe
Spezifische Elektrodenkapazität [F/g]
200
160
120
80
0 2000 4000 6000 8000 10000
alle 3 V
LN 1 : 5
PLK 1 : 4
PHK 1 : 4
ACK 1 : 4
ANK 1 : 2
Strom I [mA/g]
Abbildung 5.120: Abhängigkeit der spezifischen Elektrodenkapazität von der Strombelastung
bei einer Spannung von 3.0 V aus dem galvanostatischen Zyklisieren in dem
organischen Elektrolyt 1M TEABF 4 /AN für die fünf ausgewählten Aktivkohlenstoffe aus den
Versuchsreihen mit der Braunalge, dem Petrolkoks, dem Pechkoks, dem Acetylenkoks und
der Anthrazitkohle
Beispielsweise bei einer spezifischen Elektrodenenergie von 20 Wh/kg erreicht der am
höchsten kapazitive aktivierte Petrolkoks eine spezifische Elektrodenleistung von 940 W/kg,
wohin gegen die am niedrigsten kapazitive aktivierte Anthrazitkohle eine sehr hohe spezifisch
Elektrodenleistung von 5000 W/kg liefert. Zudem sind bei diesem Aktivmaterial Spitzenwerte
von an die 8000 W/kg bei einer sehr schnellen Betriebszeit von unter 3.6 s gemessen worden,
wobei der aktivierte Petrolkoks bei gleicher Lade- und Entladezeit sowohl in seiner Energie, als
auch Leistung komplett einbricht. Die Aktivmaterialien aus der Alge, dem Pechkoks und dem
Acetylenkoks befinden sich mit ihren spezifischen Elektrodenleistungen im Zwischenbereich
von 1000 W/kg bis knapp über 2000 W/kg. Der aktivierte Pechkoks und die nachträglich
aktivierte Alge erreichen beispielsweise bei einer Betriebszeit von 36 s eine spezifische Energie
zwischen 16 – 18 Wh/kg bei einer spezifischen Leistung von an die 2000 W/kg, wohin gegen
der aktivierte Acetylenkoks nur eine Energie von ungefähr 15 Wh/kg und eine Leistung von an
die 1500 W/kg erreicht. Ergänzend sind auch hier alle Kennwerte für die maximal erreichten
Energien und Leistungen in der Tabelle 5.40 zusammengefasst.
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