【技術資料】リニアCVとステアケースCVによるコンデンサ性能評価

図2には、コンデンサにステアケースCVを適用して得られたサイクリックボルタモグラムを示します。

図2では、得られたデータがヒステリシスに似た線状に並んでおり、電流値が期待される値を大きく下回っていることがはっきりと確認できます。

ステアケースCVでは、ファラデー電流のみを記録し、電気二重層の充電による電流を除外するために、測定信号はステップの終わりでサンプリングされます。

しかし、コンデンサが流す電流は非ファラデー電流です。そのため、ステアケースCVではコンデンサの電流信号を測定することはできません。

図3には、コンデンサにリニアCVを適用して得られたサイクリックボルタモグラムを示します。

すべてのサイクリックボルタモグラムは、コンデンサのサイクリックボルタモグラムに期待される形状に似ています。また、電流値も各スキャン速度で期待される値と一致しています。

コンデンサでは、電流i(A)は、式1に従い、スキャン速度dV/dt(V/s)に正比例します。  

比例係数は静電容量C(F)です。これを図4に示します。図4では、図3の各リニアスキャンの限界電流をスキャン速度に対してプロットしています。

データの線形回帰により、静電容量は1.03 μFと求められました。プロットおよび回帰分析は、ソフトウェアに搭載されているINTELLOのIN2NOVAボタンを使用して、NOVAで行いました。