ES3037734T3 - Supercapacitor comprising an electrolytic composition which comprises an additive from the fluorinated phosphazene familly - Google Patents
Supercapacitor comprising an electrolytic composition which comprises an additive from the fluorinated phosphazene famillyInfo
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Abstract
La invención se refiere a un supercondensador que comprende al menos una celda formada por dos electrodos de polaridad opuesta. La celda está formada por un electrodo positivo y un electrodo negativo de carbón activado, entre los cuales se dispone una composición electrolítica que comprende al menos un disolvente de nitrilo, al menos una sal y, además, al menos un aditivo de la familia de los fosfacenos con al menos un átomo de flúor. Una de las composiciones comprende acetonitrilo, una sal de tetrafluoroborato de tetrametilamonio y un aditivo, hexafluorociclotrifosfaceno, en una concentración del 1 al 10 %. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Supercondensador que comprende una composición electrolítica que comprende un aditivo de la familia de los fosfacenos fluorados
Campo técnico
La presente invención se refiere a supercondensadores que comprenden composiciones electrolíticas resultantes de la asociación original entre un aditivo de la familia de los fosfacenos y un tipo específico de disolvente orgánico utilizable, permitiendo estas composiciones una mejora de la capacidad de tales dispositivos incluso después de un número muy elevado de ciclos de carga-descarga.
La presente invención se refiere también a nuevas composiciones electrolíticas que pueden utilizarse en la constitución de estos electrolitos.
Estado de la técnica anterior
Hay tres tipos principales de dispositivos de almacenamiento de energía que pueden almacenar energía eléctrica de forma reversible: condensadores dieléctricos convencionales, acumuladores o generadores electroquímicos secundarios y supercondensadores.
Desde un punto de vista operativo, los supercondensadores funcionan según el principio de la doble capa electroquímica, de ahí el nombre anglosajón que a veces se encuentra de "Electrochemical double layer capacitor" (también conocido por la abreviatura EDLC), o en otras palabras según el principio de almacenamiento de energía por distribución de iones procedentes de un electrolito en la proximidad de la superficie de dos electrodos porosos impregnados de electrolito, separados por una membrana aislante y porosa que asegura la conducción iónica.
Entonces, una celda básica de un supercondensador se puede resumir de la siguiente manera:
- un electrodo positivo;
- una interfaz electrodo positivo/electrolito que forma una capa eléctrica doble;
- una membrana aislante y porosa impregnada con dicho electrolito;
- un electrodo negativo; y
- una interfaz electrodo negativo/electrolito que forma una doble capa eléctrica.
Debido a la existencia de estas dos interfaces, cada una de las cuales forma una doble capa electroquímica, un supercondensador puede considerarse esquemáticamente como la asociación en serie de dos condensadores, uno en el electrodo positivo y otro en el electrodo negativo, creándose estos dos condensadores al aplicar una corriente a los terminales del supercondensador, lo que crea una zona de cargas en las dos interfaces electrodo-electrolito, almacenándose así la energía de forma electrostática y no electroquímica.
Sabiendo que la energía almacenada y la potencia suministrada por un supercondensador son una función del cuadrado de la tensión nominal aplicable, se entiende por tanto que el rendimiento de un supercondensador puede mejorarse en gran medida aumentando la tensión nominal aplicable a los terminales del supercondensador con la restricción de encontrar un electrolito adaptado a la diferencia de potencial máxima existente en los terminales del supercondensador (en otras palabras, el electrolito debe permanecer estable en la ventana electroquímica que ofrece el supercondensador) al tiempo que presenta las características esperadas para un electrolito, a saber:
- buena conductividad iónica;
- un rango de temperatura alto; y
- una viscosidad relativamente baja para permitir una buena movilidad de iones.
Actualmente, en los supercondensadores se utilizan principalmente dos tipos de electrolitos:
- electrolitos acuosos, que consisten en una o más sales disueltas en agua; y
- electrolitos orgánicos, que consisten en una o más sales disueltas en un disolvente orgánico.
Para electrolitos acuosos, ya sean ácidos (por ejemplo, solución de ácido sulfúrico) o básicos (por ejemplo, solución de hidróxido de potasio), el rango de tensión nominal aplicable, debido a la descomposición del agua, está limitado a aproximadamente 1 V, lo que requiere disposiciones complejas de varias unidades de supercondensadores para lograr tensiones convencionales (por ejemplo, 12 V). Además, el rango de temperatura accesible es limitado debido a la baja solubilidad de ciertas sales en medios acuosos, lo que no permite utilizar estos electrolitos a temperaturas inferiores a -20 °C.
En cuanto a los electrolitos orgánicos, estos tienen una ventana de estabilidad electroquímica más grande que los electrolitos acuosos y, por lo tanto, resultan inmediatamente más interesantes para su uso en supercondensadores.
La solicitud de patente JP2007311553A ofrece una solución electrolítica para capacitancia eléctrica de doble capa. Esta solución electrolítica comprende (i) un líquido iónico que comprende un catión que contiene fósforo y nitrógeno y un anión y (ii) un compuesto de fósforo distinto del líquido iónico y opcionalmente un disolvente orgánico aprótico y un electrolito de soporte.
La solicitud de patente EP1577913A1 se refiere a aditivos para soluciones electrolíticas no acuosas destinadas a condensadores eléctricos de doble capa y que comprenden un compuesto de fosfaceno lineal.
La solicitud internacional WO2017/069058A1 propone, en los párrafos [0509] a [0520], soluciones electrolíticas que contienen un aditivo de fosfaceno, una sal de LiPF<6>, disolventes como carbonatos y/o éteres y otros aditivos.
La solicitud de patente EP2660920A2 se refiere a aditivos para soluciones electrolíticas destinadas a baterías de litio recargables. Los aditivos descritos son fosfacenos cíclicos en los que uno de los átomos de fósforo está sustituido por un grupo amino.
La solicitud de patente JP2009054884A se refiere a electrolitos no acuosos utilizables en condensadores de doble capa. La composición electrolítica ilustrada en el ejemplo 13 comprende un compuesto de fosfaceno, un compuesto de 4-fluoro-1,3-dioxalan-2-ona, un disolvente mixto basado en acetonitrilo y un fosfaceno cíclico que tiene 5 átomos de flúor, tetrafluoroborato de trietilamonio y un líquido iónico.
Además, basándose en esta observación, los inventores se fijaron como objetivo proponer composiciones, preferiblemente no acuosas, utilizables como electrolitos para supercondensadores y que permitan una mejora de las propiedades de almacenamiento de energía y, más particularmente, una mejora de la capacidad incluso después de un gran número de ciclos de carga y descarga.
Divulgación de la invención
Los inventores pudieron alcanzar el objetivo mencionado anteriormente mediante el desarrollo de una composición que comprende la combinación de un disolvente orgánico específico y un aditivo orgánico específico.
Así, la invención se refiere a un supercondensador que comprende al menos una celda que comprende dos electrodos de polaridad opuesta (respectivamente un electrodo positivo y un electrodo negativo) a base de carbón activado entre los cuales se dispone una composición electrolítica, preferiblemente no acuosa, constituida exclusivamente por al menos un disolvente de nitrilo, al menos una sal y al menos un aditivo de la familia de los fosfacenos que comprende al menos un átomo de flúor correspondiente a la fórmula (IV) tal como se define a continuación.
El o los disolventes de nitrilo son disolventes que comprenden al menos una función nitrilo -CN y más específicamente pueden ser:
- un disolvente dinitrilo (es decir, que comprende dos funciones nitrilo -CN), tal como adiponitrilo o glutaronitrilo;
- un disolvente mononitrilo (es decir, que comprende una única función nitrilo -CN), tal como un disolvente que corresponde a la siguiente fórmula (I):
R<1>-CN (I)
en la cual R<1>representa un grupo alquilo que comprende de 1 a 5 átomos de carbono (que abarca los grupos alquilo lineales o ramificados) y de los cuales uno o más átomos de hidrógeno pueden estar sustituidos por flúor (en cuyo caso los grupos alquilo en cuestión pueden describirse como grupos fluoroalquilo).
Un disolvente de nitrilo particularmente adecuado en el contexto de la invención es el acetonitrilo de fórmula CH<3>-CN (también conocido por la abreviatura ACN), siendo este disolvente particularmente ventajoso porque es poco viscoso, disuelve muy bien las sales y es muy disociante.
Además:
- es muy estable, tanto en condiciones oxidantes como reductoras;
- tiene un momento dipolar, que permite la solvatación de iones; y
- tiene un alto número de donantes y un alto número de aceptores, por lo que puede comportarse tanto como un ácido o como como una base de Lewis.
En cuanto a la sal, puede ser una sal de litio, una sal de sodio, una sal de potasio o incluso una sal que comprende un catión que contiene al menos un átomo de nitrógeno, cuya carga positiva es transportada por dicho átomo de nitrógeno (este catión puede describirse como un catión amonio).
En cuanto a las sales de litio, se puede mencionar, sin ser exhaustivo, el LiClO<4>, LiBF<4>, LiPF<6>, 6/s(trifluorometanosulfonil)imida de litio (conocido por la abreviatura LiTFSI), 6/s(fluorosulfonil)imida de litio (conocido por la abreviatura LiFSI), 6/'s(oxalato)borato de litio (conocido por la abreviatura LiBOB), LiAlCU, LiSO<3>CF<3>y mezclas de los mismos.
En cuanto a las sales de sodio, se puede mencionar, sin ser exhaustivo, NaClO<4>, NaBF<4>, NaPF<6>, 6/s(trifluorometanosulfonil)imida de sodio, 6/s(fluorosulfonil)imida de sodio, 6/'s(oxalato)borato de sodio, NaAlCl<4>, NaSO<3>CF<3>, NaSCN y mezclas de los mismos.
En cuanto a las sales de potasio, se puede mencionar, sin ser exhaustivo, el KCO<4>, KBF<4>, KPF<6>, 6/s(trifluorometanosulfonil)imida de potasio, 6/s(fluorosulfonil)imida de potasio, 6/'s(oxalato)borato de potasio, KAlCl<4>, KSO<3>CF<3>, KSCN y mezclas de los mismos.
Finalmente, en lo que respecta a las sales que comprenden un catión que contiene al menos un átomo de nitrógeno, esto puede corresponder a la siguiente fórmula general (II):
R3
R2------N+----- R4
R5
(ID
en la que R<2>, R<3>, R<4>y R<5>, idénticos o diferentes, representan un grupo alquilo que comprende de 1 a 12 átomos de carbono.
Como ejemplo de cationes amonio, se puede citar el catión tetraetilamonio (es decir, un catión de fórmula (II) mencionado anteriormente con R<2>a R<5>representando un grupo etilo).
La sal que comprende el tipo de catión mencionado anteriormente comprende además un anión para neutralizar el catión, pudiendo ser este anión un compuesto que comprende un heteroátomo con carga negativa, por ejemplo seleccionado entre un átomo de nitrógeno o un átomo de boro.
Por ejemplo, puede ser un compuesto de borato perfluorado, tal como un compuesto de tetrafluoroborato de la siguiente fórmula (III):
F
F------ B“-----F
F
(III)
Una sal particularmente ventajosa es una sal resultante de la asociación de un catión de fórmula (II) anterior y un anión borato perfluorado, tal como, por ejemplo, el tetrafluoroborato de tetraetilamonio (también conocido por la abreviatura TEABF4).
Las sales incluidas en las composiciones de la invención pueden estar presentes en una concentración que varía entre 0,1 mol/L y 2 mol/L.
Además, las composiciones de la invención comprenden al menos un aditivo de la familia de los fosfacenos que comprende al menos un átomo de flúor.
Se precisa que por fosfacenos se entienden compuestos que comprenden al menos un grupo que comprende un átomo de fósforo pentavalente y un átomo de nitrógeno unidos directamente por un doble enlace (es decir un grupo -P=N-), estos compuestos pueden calificarse también como compuestos de iminofosforano o compuestos de fosfina imida.
En la invención, el aditivo es un compuesto de fosfaceno que comprende un ciclo que incorpora tres grupos que comprenden un átomo de fósforo pentavalente y un átomo de nitrógeno unidos directamente por un doble enlace, correspondiendo dicho compuesto a la siguiente fórmula (IV):
en la que R6 a R11 representan, independientemente uno del otro, un átomo de halógeno (preferentemente un átomo de flúor), un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que comprende de 1 a 12 átomos de carbono o un grupo isocianato -NCO.
Un aditivo particularmente ventajoso dentro del alcance de esta invención es un compuesto de fórmula (IV), en el que R6 a R11 representan un átomo de flúor, correspondiendo así este compuesto a la siguiente fórmula específica (V):
este compuesto también se llama hexafluorociclotrifosfaceno.
Dichos aditivos pueden estar presentes en la composición en una cantidad de 0,01 a 10 %, preferiblemente de 0,1 % a 5 % en masa con respecto a la masa total de la composición.
Según la invención, las composiciones electrolíticas consisten exclusivamente en al menos un disolvente de nitrilo, al menos una sal y al menos un aditivo de la familia de los fosfacenos que comprende al menos un átomo de flúor de fórmula (IV).
Composiciones aún más específicas de acuerdo con la invención son las siguientes composiciones:
- una composición que consiste exclusivamente en acetonitrilo, una sal de tetrafluoroborato de tetraetilamonio (por ejemplo, a 1 mol/L) y un aditivo de hexafluorociclotrifosfaceno en un contenido de 1 % en masa con respecto a la masa total de la composición;
- una composición que consiste exclusivamente en acetonitrilo, una sal de tetrafluoroborato de tetraetilamonio (por ejemplo, a 1 mol/L) y un aditivo de hexafluorociclotrifosfaceno en un contenido de 2 % en masa con respecto a la masa total de la composición;
- una composición que consiste exclusivamente en acetonitrilo, una sal de tetrafluoroborato de tetraetilamonio (por ejemplo, a 1 mol/L) y un aditivo de hexafluorociclotrifosfaceno en un contenido de 5 % en masa con respecto a la masa total de la composición;
- una composición que consiste exclusivamente en acetonitrilo, una sal de tetrafluoroborato de tetraetilamonio (por ejemplo, a 1 mol/L) y un aditivo de hexafluorociclotrifosfaceno en un contenido de 10 % en masa con respecto a la masa total de la composición.
Gracias a la combinación de los ingredientes constituyentes de las composiciones de la invención, los inventores han podido demostrar una mejora significativa en el rendimiento de los dispositivos de almacenamiento de energía del tipo supercondensador en los que se introducen las composiciones de la invención como electrolitos. Más concretamente, cuando las composiciones se introducen como electrolitos en un dispositivo de tipo supercondensador, es posible obtener una mejora de las capacidades de descarga del supercondensador, en particular después de 10000 ciclos de prueba de ciclado galvanostático, y una mejora de las capacidades, en particular durante 30 ciclos de prueba de voltamperometría cíclica, al tiempo que se mejora la seguridad del dispositivo, en particular la naturaleza no inflamable en contacto con una llama. Además, las composiciones de la invención constituyen ventajosamente composiciones electrolíticas.
Los dos electrodos de polaridad se basan ventajosamente en carbón activado y pueden ser de composición idéntica.
Además de la presencia de carbón activado, los electrodos pueden incluir uno o más aglutinantes orgánicos, que contribuirán a asegurar la cohesión mecánica de dicho electrodo.
Estos aglutinantes orgánicos pueden ser, en particular, aglutinantes poliméricos que comprenden uno o más polímeros seleccionados entre:
* fluoropolímeros, como el politetrafluoroetileno (conocido como PTFE), el fluoruro de polivinilideno (conocido como PVDF), el copolímero de poli(fluoruro de vinilideno-co-hexafluoropropeno) (conocido como PVDF-HFP), el copolímero de etileno-propileno fluorado (conocido como FEP), un copolímero resultante de la copolimerización de tetrafluoroetileno y perfluoroalcoxivinil éter (conocido como PFA);
* poliimidas;
* poliacrilonitrilos;
* polímeros celulósicos, como la carboximetilcelulosa; y
* mezclas de estos.
Los electrodos también pueden comprender un aditivo de carbono conductor de la electricidad distinto del carbón activado, seleccionado entre negros de carbono, negros de acetileno, grafito, nanotubos de carbono, fibras de carbono y mezclas de los mismos, por ejemplo, fibras de carbono obtenidas en fase de vapor (conocidas por la abreviatura VGCF).
Los electrodos pueden estar asociados cada uno a un colector de corriente conductora de la electricidad, pudiendo este colector de corriente presentarse en forma de una chapa metálica fijada a una de las caras de dichos electrodos, pudiendo esta chapa metálica ser una chapa de aluminio.
Finalmente, la composición electrolítica colocada entre los dos electrodos impregna ventajosamente un separador, que sirve de matriz de impregnación de la composición y permite mantenerla entre los dos electrodos. Este separador puede presentarse en forma de una película polimérica porosa monocapa o multicapa recubierta o no de un compuesto capaz de mejorar la mojabilidad del electrolito o puede presentarse en forma de una película porosa, por ejemplo, constituida por un entrelazado de fibras de poliolefina (por ejemplo, fibras de polietileno) o un entrelazado de fibras de vidrio.
Finalmente, entre las composiciones electrolíticas susceptibles de entrar en la constitución de los supercondensadores de la invención, algunas son nuevas y consisten en composiciones electrolíticas que comprenden al menos un disolvente de nitrilo, al menos una sal y que comprenden, además, al menos un aditivo de la familia de los fosfacenos que comprende al menos un átomo de flúor, caracterizadas porque la sal es una sal que comprende un catión que comprende al menos un átomo de nitrógeno, cuya carga positiva es transportada por dicho átomo de nitrógeno. Este aspecto, sin embargo, no forma parte de la invención que es objeto de las reivindicaciones adjuntas.
Las especificidades relativas a los disolventes de nitrilo, a los aditivos de la familia de los fosfacenos que comprenden al menos un átomo de flúor, a la sal que comprende un catión que comprende al menos un átomo de nitrógeno, presentadas en la parte relativa a los supercondensadores, pueden repetirse aquí para la descripción de las nuevas composiciones.
La invención se describirá ahora con referencia a los ejemplos que se proporcionan a continuación, dados a modo de ilustración y no de limitación.
Exposición detallada de realizaciones particulares
Ejemplo 1
Este ejemplo ilustra la preparación de diferentes electrolitos: un electrolito que no está de acuerdo con la invención (párrafo a) a continuación) y cuatro electrolitos de acuerdo con la invención (párrafos b) a e) a continuación).
a) Electrolito que no está de acuerdo con la invención (denominado Electrolito E0)
El electrolito E0 se prepara en una caja de guantes disolviendo 1 mol/L de sal de tetrafluoroborato de tetraetilamonio en disolvente de acetonitrilo (10 mL).
b) Electrolito de acuerdo con la invención (denominado Electrolito Ei)
El electrolito Ei se prepara a partir del electrolito Eo, al que se añade hexafluorociclotrifosfaceno (0,1511 g), con lo que el contenido de hexafluorociclotrifosfaceno es del 1 % en masa con respecto a la masa total del electrolito.
c) Electrolito de acuerdo con la invención (denominado Electrolito E2)
El electrolito E2 se prepara a partir del electrolito E0, al que se añade hexafluorociclotrifosfaceno (0,3053 g), con lo que el contenido de hexafluorociclotrifosfaceno es del 2 % en masa con respecto a la masa total del electrolito.
d) Electrolito de acuerdo con la invención (denominado Electrolito E3)
El electrolito E3 se prepara a partir del electrolito E0, al que se añade hexafluorociclotrifosfaceno (0,7873 g), con lo que el contenido de hexafluorociclotrifosfaceno es del 5 % en masa con respecto a la masa total del electrolito.
e) Electrolito de acuerdo con la invención (denominado Electrolito E4)
El electrolito E4 se prepara a partir del electrolito E0, al que se añade hexafluorociclotrifosfaceno (1,662 g), con lo que el contenido de hexafluorociclotrifosfaceno es del 10 % en masa con respecto a la masa total del electrolito.
Ejemplo 2
Este ejemplo ilustra la preparación de un supercondensador.
El montaje se realiza en una guantera mediante la superposición sucesiva de una tapa inferior de acero inoxidable provista de una junta de polipropileno, una cuña de acero inoxidable, un disco de electrodo de carbón activado comercial JCK (el colector de corriente, que es una lámina de aluminio, está en contacto con la cuña de acero inoxidable y la cara recubierta de carbón activado en la parte superior), un separador de fibra de poliolefina comercial Freudenberg empapado en 150 pL de electrolito (en concreto, el electrolito E0, E1, E2, E3 y E4), un disco de electrodo de carbón activado (la cara recubierta de carbón activado está en contacto con el separador y el colector de corriente, que es una lámina de aluminio en la parte superior), una cuña de acero inoxidable, un resorte y una cubierta superior de acero inoxidable.
A continuación el conjunto se encaja en la guantera.
Ejemplo 3
En este ejemplo se realizan pruebas de voltamperometría cíclica con supercondensadores preparados según el Ejemplo 2 con el electrolito E0 respectivamente (no de acuerdo con la invención) y el electrolito E1.
Estas pruebas consisten en someter los supercondensadores a un barrido de tensión a una velocidad de 100 mV/s entre 0 V y 2,7 V, repetido treinta veces a una temperatura de 20 °C. La medición de la corriente durante estos barridos permite calcular, al final de la prueba, la capacitancia específica de un electrodo en F/g.
Los resultados de las capacidades específicas en F/g se informan en la siguiente tabla.
Está claro que el electrolito E1 de acuerdo con la invención permite al supercondensador, mediante esta prueba de voltametría cíclica, tener una capacidad mejorada en un 12 % (en el trigésimo ciclo) con respecto a los resultados obtenidos con el electrolito E0 no contiene aditivos.
Ejemplo 4
En este ejemplo se realizan pruebas de ciclado galvanostático con supercondensadores preparados según el Ejemplo 2 con el electrolito E0 respectivamente (no de acuerdo con la invención) y el electrolito E1.
Estas pruebas consisten en aplicar una densidad de corriente de 1 A/g a los supercondensadores, cargándolos alternativamente hasta 2,7 V y descargándolos posteriormente hasta 0 V (una carga seguida de una descarga, correspondiente a un ciclo), durante 10 000 ciclos a una temperatura de 20 °C. La medición del tiempo de descarga de cada ciclo permite calcular, al final de la prueba, la capacidad del supercondensador en F/g.
Los resultados de las capacidades en F/g se reportan en la siguiente tabla:
Está claro que el electrolito E1 de acuerdo con la invención, el supercondensador, mediante esta prueba de ciclo galvanostático, puede tener una capacidad mejorada del 3 % (en el ciclo No. 10000) en comparación con los resultados obtenidos con el electrolito E0. Además, durante el ciclo, la disminución de la capacidad del supercondensador que contiene el electrolito E1 es menor, por lo que se predice una mejor vida útil.
Ejemplo 5
En este ejemplo se realizan pruebas de inflamabilidad en electrolitos cuya preparación se describe en el Ejemplo 1.
Para ello se coloca 1 mL de electrolito en un recipiente de aluminio. El electrolito se distribuye revolviendo hasta cubrir completamente el fondo del recipiente. Inmediatamente después de esta operación, una llama se pone en contacto con el electrolito y se utiliza un cronómetro para determinar el tiempo que tarda el electrolito en autoextinguirse, estableciéndose el inicio de la medición del tiempo tan pronto como una llama es visible y deteniéndose el cronómetro en el momento en que la llama se extingue.
Los resultados de los tiempos de autoextinción (en segundos) de los electrolitos se informan en la siguiente tabla.
Es evidente que la adición del aditivo de la invención a un electrolito tipo E<0>tiene un efecto de seguridad. A partir del uso de un 1 % de aditivo (Electrolito E<1>) el tiempo de combustión se reduce en un 93 % en comparación con un electrolito sin aditivos (E<0>). Además, tan pronto como se formule una concentración mayor o igual al 2 % de aditivo en un electrolito tipo E<0>, no se observa ignición del electrolito al entrar en contacto con una llama.
Claims (15)
- REIVINDICACIONES i . Supercondensador que comprende al menos una celda que comprende dos electrodos de polaridad opuesta (respectivamente un electrodo positivo y un electrodo negativo) a base de carbón activado entre los cuales se dispone una composición electrolítica constituida exclusivamente por al menos un disolvente de nitrilo, al menos una sal y al menos un aditivo de la familia de los fosfacenos que comprende al menos un átomo de flúor correspondiente a la siguiente fórmula (IV):en el que R6 a R11 representan, independientemente uno del otro, un átomo de halógeno, un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que comprende de 1 a 12 átomos de carbono o un grupo isocianato -NCO.
- 2. Supercondensador según la reivindicación 1, en el que el al menos un disolvente de nitrilo corresponde a la siguiente fórmula (I): R1-CN (I) en la que R1 representa un grupo alquilo que comprende de 1 a 5 átomos de carbono y en el que uno o más átomos de hidrógeno pueden estar sustituidos por flúor.
- 3. Supercondensador según la reivindicación 1 o 2, en el que el disolvente de nitrilo es acetonitrilo.
- 4. Supercondensador según cualquier reivindicación anterior, en el que la sal es una sal de litio, una sal de sodio, una sal de potasio o una sal que comprende un catión que comprende al menos un átomo de nitrógeno, cuya carga positiva es transportada por dicho átomo de nitrógeno.
- 5. Supercondensador según cualquier reivindicación anterior, en el que la sal es una sal que comprende un catión que comprende al menos un átomo de nitrógeno, cuya carga positiva es transportada por dicho átomo de nitrógeno.
- 6. Supercondensador según la reivindicación 5, en el que el catión corresponde a la siguiente fórmula (II): R3 R2----- N+-----R4 R5 ( ID en la que R2, R3, R4 y R5, idénticos o diferentes, representan un grupo alquilo que comprende de 1 a 12 átomos de carbono.
- 7. Supercondensador según la reivindicación 5 o 6, en el que el catión es un catión tetraetilamonio.
- 8. Supercondensador según la reivindicación 5, en el que la sal comprende un anión, que es un compuesto que comprende un heteroátomo portador de una carga negativa, dicho heteroátomo que se selecciona entre un átomo de nitrógeno o un átomo de boro.
- 9. Supercondensador según la reivindicación 8, en el que el anión es un compuesto de borato perfluorado.
- 10. Supercondensador según la reivindicación 8 o 9, en el que el anión es el compuesto tetrafluoroborato de la siguiente fórmula (III):
- 11. Supercondensador según cualquier reivindicación anterior, en el que la sal es tetrafluoroborato de tetraetilamonio.
- 12. Supercondensador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las sales están presentes en una concentración que varía de 0,1 mol/L a 2 mol/L.
- 13. Supercondensador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el aditivo es un compuesto de fosfaceno que comprende un ciclo que incorpora al menos un grupo que comprende un átomo de fósforo pentavalente y un átomo de nitrógeno unidos directamente por un doble enlace.
- 14. Supercondensador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el aditivo es un compuesto que tiene la siguiente fórmula (V):
- 15. Supercondensador según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el o los aditivos están presentes en una cantidad de 0,01 a 10 % en masa con respecto a la masa total de la composición.
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