导电高分子超级电容器电极性能测试方法研究(7)
图3.1（a）循环伏安法充电电容比较图
图3.1（b） 循环伏安法放电电容比较图
图3.2 低扫速下三电极体系CV图
3.1.2 循环充放电效率比较
对应不同的扫描速度和不同的体系，我们得到了不同的充放电效率，总体上都是随着扫描速度的增加先上升后下降，原因也与充放电电容的升降趋势原因相仿，如图3.3所示。
图3.3 循环充放电效率比较图
3.2 恒流法充放电电容及效率比较
恒流法优点是可求除电容外的能量，功率等，并且不是平均值，但是缺点也很明显，那就是在较大的电流时，所得电压有一个明显的压降，在电流较小的时候则不明显，；循环伏安法则不存在压降的问题，但是在计算体系电容时，我们所得的电容由于计算方法所限得到的是平均电容，并且精确度受扫速制约。所以，在大电流时，我们比较适合用循环伏安法求得体系的电容，在小电流时，则比较适合用恒流法计算电容，至于需要能量和功率时，也更适合用恒流法。
3.2.1恒流法充放电电容比较
理论上而言，用恒流法测试三电极体系、二电极体系和模型电容器体系电容的时候，随着电流的增大（从0.5mA到50mA），体系电容应该逐渐减小。实验结果的充电电容和放电电容则如图3.4（a）和图3.4（b）所示，可见，放电电容基本吻合，充电电容则在大电流（30mA、40mA、50mA）的时候略微出现了上升的现象。总体上来说，因为 ，而随着电流的减小，充放电时间大大加长，聚苯胺电极充电比较完全，所以 会增大，而 变化不大，所以随着电流减小电容会增大。可是在大电流时出现了较为反常的现象，分析数据后可以发现：在大电流时 基本不变，而随着电流的增大，加载在电阻上的电压就变大了，所以加载在电容上的电压就减小，所以电容在大电流时出现了变大的反常现象。
另外，通过比较三电极和二电极与模型电容器的电容，我们可以发现，模型电容器的数据线出现了一个不该出现的明显的下凹，出现该凹槽的原因，我个人认为是由于模型电容器的电导液蒸发导致的。
图3.4（a）恒流法充电电容比较图
图3.4（b） 恒流法放电电容比较图
3.2.2 恒流充放电效率比较
图3.5是恒流法充放电效率比较图，分析观察可知，随着电流的减小，三电极体系，二电极体系的充放电效率都是逐渐减小，原因与电容变化趋势原因相仿。但是模型电容器则有一个先上升后减小的趋势，原因就是因为低电流是过长的充放电时间导致的电解液的挥发，我们可以认为，在合适的电流下，三种体系的在恒流充放电时，他们的效率随着电流的减小而增大。
图3.5 恒流充放电效率比较图
3.3 模型电容器电容及效率比较
3.3.1 模型电容器充放电电容
在进行了上述比较之后，我再对同一起止电压下，不同测试方法所得模型电容器充放电电容结果的比较，如图3.6（a）和图3.6（b）。其中1和2组是在0.7V的起止电压下，3和4组是在0.35V的起止电压下，5和6组是在0V的起止电压下。可以发现，对于不同的起止电压，恒流法所得的电容比循环伏安法所得电容要大。
这两幅图的数据来源分别是31-36号数据，通过比较可知：同一组样，相同测试溶液，同样的起止电压下5mV/s、0v-0.7V下的循环伏安法测试所得的电容比0V-0.7V、0.5mA的恒流法测试所得的电容小。对于不同的起止电压，则总体趋势为0.35V的起止电压下的电容最大，0V的起止电压下电容最小。
图3.6（a）不同起止电压下不同测试方法模型电容器充电电容比较图