法拉电容知识小科普 ,科技改变生活,电动汽车快速充电不是梦
前文,介绍了电容器可分为,无极性的电容器和有极性的电解电容器 。有正负极之分的电解电容器容量一般都比无极性的大得多 ,从数uF到数千uF不等。给电解电容器充电后,可以点亮LED或小灯泡。短路时会产生火花放电,容纳的电量比较多 ,放电电流可以很大。充放电过程几乎没有损失,效率非常高,不过放电时间太短 。
基于电解电容器在充放电方面的优势 ,人们于是大胆设想当电解电容器容量足够大,存储的电能足够多,就可以充当电池储存电能 ,这就是超级电容器。超级电容器,又被称为电化学电容,双电层电容器、法拉电容等 ,特殊的构造实现了超大电容量,能储存大量的电荷,一般容量在0.1F到1000F。
下面我们看一下超级电容器的构造,超级电容器的电极之间电介质是液体或湿电解质 ,有点类似电解电容器的电化学装置,因此被称为电化学电容 。超级电容器的电极两面多用活性炭,碳纳米管或碳凝胶样石墨碳制成 ,表面积非常大,电极的两个表面都可以吸附电荷,并且两个极板距离很近 ,因此做成的电容器容量很大。构造如下图所示。
相比传统电池来说,电容器的充放电速度非常快,寿命长并且没有记忆效应 。超级电容器放电时不是通过化学反应 ,电荷直接从极板上流出,因此放电电阻很小大电流放电能力很强。由于充放电过程,电容器内部没有化学反应 ,因此能量转换效率很高,充放电过程损失很小。电容器充放电过程电解液未发生化学反应,没有铅蓄电池的低温容量骤减甚至不能放电的弊端,超低温特性好 ,温度范围从负40℃到70℃均可正常工作 。
超级电容器,从物理方面来看,具有充电时间短 、温度范围大、低温性能好、能量转换效率高等特点 ,但充电电池容量依然不够大,有待于继续改进增加能量储存密度。超级电容器电池目前多用于混合动力汽车,制动时能量回收 ,回收的能量用于之后的加速。
当超级电容容量足够大,充当电动汽车的电池时,电动汽车快速充当不再是梦想 。期待科技改变生活 ,电动汽车的困局能由此得到解决。
科普,顾名思义就是科学普及的意思,详细地说也就人们把所知道的的科学知识运用到生活中、农业中 、自然中去 ,让那些科学做法普及开来,让环境更绿色,让食物更健康,让人类更好地生存在这个地球上。以下是我整理的生活科普小知识内容 ,欢迎阅读!
1、人的一生大约要喝多少吨水?(80吨)。
2、一个水龙头滴水,15分钟就滴水200毫升,每天有近 20升 水 ,一年就会浪费多少吨水?(7吨)
3 、举例说出发电的几种方法?(火力发电、水力发电、风力发电)
4 、环境保护法的原则是什么?(预防为主、防治结合原则;污染者负担原则;环境权利原则;协调发展原则;公众参与原则;可持续发展原则)
5、白头叶猴属于我国哪一级保护动物?(一级)
6 、请说出造成1998年长江流域洪涝灾害的原因 。(是“天灾”和“人祸 ”共同作用的结果。天灾直接原因是气候异常,雨量过大;人祸原因主要有三个方面:第一,破坏地表植被 ,水土流失严重。第二,江河湖泊的不断减少,进一步降低了蓄洪泄洪能力 。第三 ,必要的防洪措施跟不上,城市防洪标准偏低)
7、1980至1995年间,全世界森林面积减少了多少?(1.8亿公顷)
8、水资源短缺成为我国城市发展面临的重大问题 ,据统计,目前我国已有300多个城市缺水,每年我国因缺水而造成的经济损失有多少?因水污染而造成的经济损失有多少?(100多亿元,400多亿元)
9 、淡水资源占地球水资源的百分比是多少?(3%)
10、目前我国受污染的河流的比例达到多少?(90%)
11、随着人口的增加 ,水资源已经成为一个世界性的问题,当今世界人均供水量已经比25年前减少了1/3,请问 ,如今世界的缺水现象已经影响到多少个国家?(80个国家)
12、汞 、镉、铬、铅 、砷是一类污染物,对人体危害很大,被称为“五毒”。这些污染物随废水进入水体后 ,被浮游生物吸收,小鱼吃浮游生物,大鱼又吃小鱼 ,人又吃污染后的鱼类,污染物会逐渐的聚集到人体内,我们称这样的关系为什么?(食物链污染)
13、据科学家们观测 ,全球气候在逐渐变暖,造成气候变暖的主要原因是什么?(人类生产活动所排放大量的二氧化碳)
14、如果缺少什么?地球上所有生物将会全部灭绝,人类也不例外?(空气和水)
15 、一氧化碳气体对人体有什么危害?(人体是靠血液中的血红蛋白携带氧气到各个组织和器官,在吸入无色无味的一氧化碳后 ,它会进入人体的'血液,一氧化碳和血红蛋白结合的能力要比氧气强250倍,它很快抢占血液中氧气同血红蛋白结合的位置 ,造成大脑和躯体缺氧,短时间内可致人死亡)
16、烟尘是大气中的固体颗粒物,直径很小 ,其中小于10微米的可以长期在空气中飘浮,叫什么?大于10微米的,能较快地降落地面上 ,叫什么?(飘尘、降尘)
17 、上世纪九十年代,由于大气污染严重,我国北方有一座城市被烟尘遮盖了城市上空 ,在卫星拍摄中失去了踪迹。这座城市的名称叫做什么?(本溪市)
18、每年的“世界环境日”是哪一天?( 6月5日 )
19、污染者负担原则是什么?(谁污染谁治理,谁开发谁保护)
20 、我国七大水系都受到不同程度的污染,请你按污染的严重程度顺序排列(依次是:辽河、海河、淮河、黄河 、松花江、珠江、长江)
22 、垃圾有什么危害?(1、污染土壤、地下水 、大气等,影响城市环境和居民生活条件;2、占用宝贵的土地资源 。)
23、1952年12月发生了震惊世界的英国伦敦烟雾事件 ,两个月内造成1.2万多人死亡,请问造成伦敦烟雾事件的原因是什么?(燃煤产生的废气污染)
24 、在离南极最近南美洲的海伦娜岬角,在那里 ,几乎所有的动物都是瞎子:如羊会得白内障变成盲羊,猎人随手可拎起一只瞎了眼的野兔回家享口福,天上飞的野鸟因视力不好 ,辨不清方向而误闯百姓家里,就连河里的鱼也是盲鱼,许多在这里居住的人得了皮肤癌、白内障等疾病 ,植物生产缓慢,农作物减产,请问。这是为什么?(这一地区的上空臭氧层遭到严重破坏 ,太阳紫外线过强所造成的)
25、臭氧层离地面有多高?(20—30公里)
26 、臭氧层被破坏的主要原因是什么?(人类使用的化学材料如氟里昂等挥发到空气作用的结果)
27、每年的国际臭氧层日是那一天?( 9月16日 )
28、过多的紫外线伤害会导致什么疾病发病率最高?(角膜炎、白内障)
29 、12亿人口是多少?不妨给出一些形象的说法:如果中国人手拉手站在地球的赤道,可以绕地球多少圈?(50圈);全国人民一天吃掉多少万吨粮食?(78万吨);多少万吨肉?(4万吨)。
30、现代家庭居室中存在什么污染?(人体污染,建筑材料污染、家电污染 、厨房污染、杀虫剂污染)
31、每年的几月几日是我国的植树节?( 3月12日 )
32 、为什么在城市上空看到的星星没有农村天空的多,月亮也没有这么明亮?(一是城市上空由于大气污染遮盖了来自天空的光亮;二是人工白昼造成的光污染 ,日落之后,繁华的街道和广场上广告牌、霓虹灯把城市夜晚映照如同白昼 。这些都一定程度上影响了城市上空的明暗对比度)
33、如果世界上没有森林,陆地上的生物将减少多少?(90%);空气中的氧气将减少多少?(2/3)。
34 、光污染分成哪三类?(国际上一般将光污染分成3类 ,建筑物表面反射阳光光线的白亮污染,夜间广告灯、霓虹灯、路灯的人工白昼污染,室内娱乐场所各种彩色光源产生的彩光污染)
35 、随着城市沿街设施的兴建 ,光污染引发的环境问题日益突出,请问可以采取什么措施,努力预防光污染的危害?(A、楼房建筑及装潢少用境面、玻璃等 ,多用光反射系数小的材料。B、加强广告灯和霓虹灯的装潢管理,不宜使用功率大的强光源 。C 、若光线太强,办公楼和居室可用双层窗帘调控。D、在建筑群周围栽种花草 ,调节采光环境。)
36、说出噪声的几种主要来源?(工厂各种机器设备产生的工业噪声;汽车 、火车及轮船等交通工具产生的交通噪声;建筑工地的打桩机、搅拌机、推土机等产生的建筑工地噪声;公共场所及家庭的生活噪声)
37 、噪声有那些危害?(噪声对人的听觉器官、神经系统、心血管和消化系统都会产生危害)
38 、家庭污水从哪里来?(厨房、厕所、洗澡等)
39 、地球表面有百分多少的地方被水覆盖?(70%)
40、我国人均淡水占有量是世界平均水量的几分之几?(1/4)
41、造成我国江河湖泊水质恶化和污染的主要原因是什么?(工业废水和生活污水)
42、用废纸生产再生纸,有什么好处?(1 、不砍伐森林,节约木材;2、省去原木加工处理程序,节约投资和减少废水排放;3、减少水 、电、煤的消耗 ,节约能源;4、减少垃圾 、节省土地使用。)
43、发生赤潮为什么会有大量的鱼虾死亡?(因为海水中大量的浮游生物飘浮在海面上,不仅会消耗完水里的氧气,而且还阻止空气中的氧气进入水体 ,再加上赤潮生物会分泌出粘液,粘在鱼、虾 、贝等生物的鳃上,妨碍呼吸 ,导致窒息死亡)
44、赤潮如何对人产生伤害?(人类食用被赤潮污染过的鱼和贝类会导致中毒,严重者甚至死亡)
45、每年长江给东海带来的污水有多少?(166亿吨)
46 、如果漱口时一直让水流不停,每刷一次牙就浪费多少水?( 3升 以上的水 , 3千克 )
47、猫头鹰是什么动物的天敌?(老鼠)
48、如何有效减少塑料垃圾?(一是尽量不购买、不使用;二是重复使用 、避免一次性 。)
49、土壤变成沙漠的主要原因是什么?(人类的活动和气候的变化)
50、肉 、蛋、鱼的药物残留是通过什么途径来的?(用被污染的饲料喂养畜、禽和鱼,防病治病时使用抗生素等药物。)
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我是娜莱号的签约作者“果幸补”
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