Теоретический предел ёмкости суперконденсатора

Question

Возможно ли, что конденсаторы обгонят литиевые аккумуляторы по ёмкости? Если так, то какой теоретический предел ёмкости может быть у конденсатора? Имется ввиду фундаментальный физический предел, а не технологический.

Answer 1

Суперконденсаторы, также известные как ионисторы или ультраконденсаторы, имеют очень большую ёмкость по сравнению с обычными конденсаторами. Они хранят энергию с помощью статического заряда, в отличие от электрохимических реакций батареи.
 
Теоретически, суперконденсаторы могут достичь очень высоких уровней ёмкости. Однако, на практике, их ёмкость ограничена рядом факторов, включая материалы электродов, используемые в их конструкции, их пористость, и толщину электрического двойного слоя.
 
С точки зрения сравнения с литий-ионными аккумуляторами, удельная энергоемкость суперконденсатора колеблется от 1 до 30 Вт*ч/кг, что в 10-50 раз меньше показателя литий-ионного аккумулятора. Это означает, что на текущий момент литий-ионные аккумуляторы обладают значительно большей энергоемкостью по сравнению с суперконденсаторами.
 
Однако, суперконденсаторы имеют ряд преимуществ, включая высокую мощность и низкое внутренне сопротивление, что делает их идеально подходящими для приложений, требующих частых циклов заряда/разряда при высоких значениях силы тока и короткой длительности.
 
Что касается фундаментального физического предела ёмкости суперконденсатора, то это сложный вопрос, который, вероятно, зависит от многих факторов, включая будущие научные и технологические прорывы. На данный момент, однако, литий-ионные аккумуляторы по-прежнему обладают большей энергоемкостью по сравнению с суперконденсаторами.

Answer 2

не знаю проблем в физике, навскидку давно обогнали, проблема в высокой цене и низком напряжении, приходится так же батареи собирать. Наверное есть некий физический предел количества энергии в единице объема. В физике это сильные взаимодействия. При попытки разорвать протон или нейтрон на составляющие энергии хватит на рождение новых частиц, это называется конфайнмент. Но использовать это вряд ли получится.