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Etude et modelisation des supercondensateurs


par Yasser Diab
Damas - Doctorat 2009
  

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2.4.2. Développement et recherches futures

Au cours des dernières années, les travaux de recherche se sont multipliés pour améliorer les performances des supercondensateurs. Les challenges du développement des supercondensateurs sont les suivants :

· augmentation de la durée de vie en nombre de cycles,

· augmentation de la tension de fonctionnement,

· augmentation des densités de puissance et d'énergie,

· élargissement de la plage de fonctionnement de la température,

· optimisation de la relation prix-capacité.

Actuellement, des efforts particuliers se focalisent sur les supercondensateurs asymétriques, sur la diminution de la résistance série ESR, l'optimisation de l'électrolyte et sur l'autodécharge, etc.

Plusieurs méthodes pour réduire l'ESR ont déjà été élaborées, dont le polissage de la surface du collecteur de courant, l'amélioration de la liaison chimique de l'électrode au collecteur de courant et l'utilisation de couches minces colloïdales. En outre, la corrélation entre la structure poreuse des électrodes et la résistance série est en cours de recherche.

L'impact des propriétés de l'électrolyte sur la performance des supercondensateurs (la

résistance d'un électrolyte peut limiter la densité de puissance, sa concentration en ions et la tension de fonctionnement permet de limiter la densité d'énergie ...) est énorme. Les efforts de recherche, pour améliorer l'électrolyte, doivent être aussi importants que ceux consacrés à l'amélioration des électrodes [27].

Il y a quelques années le fabricant MAXWELL a annoncé son objectif : un supercondensateur fonctionnant à une tension de 3 V dans une plage de température de -35 à 105 °C. Les fabricants envisagent aussi d'atteindre une densité de puissance et d'énergie respectivement de 10 kW/kg et 10 Wh/kg [21].

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