Journal of Energy Storage· 2026Q1
Süperkapasitörlerin ve polimer elektrot malzemeleri içeren çalışma elektrot sistemlerinin özelliklerinin modellenmesi ve analizi
Modeling and analysis of the properties of supercapacitors and working electrode systems containing polymer electrode materials
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO) ile optimize edilen ve kesirli mertebeli elemanlar kullanan süperkapasitör empedans spektrumları için yeni bir merdiven modeli, polipirrol bazlı elektrotlar için mevcut modellerden daha iyi performans göstererek %0.1'in altında uyum hataları elde etti.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Kesirli mertebeli elemanları içeren yeni bir merdiven modeli, süperkapasitör empedans spektrumlarını analiz etmek için geliştirilmiştir.
- Model parametrelerini belirlemek için Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO) algoritması kullanılmıştır.
- Önerilen model, %0.1'in altında normalize edilmiş uyum hataları elde ederek mevcut kesirli mertebeli modellerden daha iyi performans göstermiştir.
- PPy/NBu4ClO4 sistemi, elverişli iyon-polimer etkileşimleri nedeniyle optimum performansı sergilemiştir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Accurate impedance modeling of pseudocapacitive supercapacitors is essential for understanding charge storage mechanisms. This paper investigates the electrochemical characteristics of conducting polymers—polypyrrole (PPy), poly(3-n-octylpyrrole), and poly(phenylpyrrole)—in LiClO 4 and NBu 4 ClO 4 electrolytes. Using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) across a 10 mHz–1 MHz range, impedance spectra were analyzed via three fractional-order models. A novel ladder model is proposed, utilizing parallel branches of fractional-order capacitances (CPEs) and resistances to represent the distributed capacitive and diffusive response of the electrode. Model parameters were identified using the Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm. The proposed model outperforms the compared fractional-order approaches for the studied systems, achieving normalized fitting errors below 0.1. The optimized performance of the PPy/NBu 4 ClO 4 system, characterized by the highest capacitance and lowest resistance, is linked to favorable ion–polymer interactions that reduce transport barriers. These findings advance physically interpretable models for the diagnostics and performance prediction of polymer-electrode supercapacitors.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Energy Storage, 2026 · DOI ↗
Devamı Pofolia uygulamasında
Çıkarımlar ve makaleye soru sorma; ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Ücretsiz.
Web'de giriş yaparak açAlan: Elektronik, Optik ve Manyetik Malzemeler
Electronic, Optical and Magnetic MaterialsMaterials Science