[發(fā)明專利]超級電容器的制作方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110450262.4
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102543481A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 李文生;姚健勛;劉永久;常亮
• 申請（專利權）人: 錦州凱美能源有限公司
• 主分類號: H01G9/058
• 分類號: H01G9/058;H01G9/155
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 李在川

1.超級電容器的制作方法，其特征在于按照以下步驟進行：

（1）準備集電極：選取原料金屬鋁或鋁合金，經(jīng)過表面交流腐蝕粗糙化處理后，作為集電極；

（2）制備極片：將活性材料和導電材料混合均勻，將復合粘結劑溶液加入到上述混合好的材料中分散均勻，形成混合物，其中按質量百分比，復合粘結劑含量為0.5-3%，活性材料為80-94.5%，導電材料為5-10%，然后將上述混合物壓制成厚度為30-100μm的極片；所述的復合粘結劑溶液是具有通式（1）結構的物質和聚四氟乙烯混合形成復合粘結劑，溶解在水、乙醇、異丙醇或丙酮溶劑中分散均勻，形成的溶液，按重量比通式（1）的物質30-55%，聚四氟乙烯為45-70%，通式（1）的物質結構為：

?[NH-R-CO-R-CO]_x?（1）??

x=1-1000，R:C_nH_2n??，n=1-10

（3）制備電極：將集電極表面涂覆一層導電膠，將極片粘附在集電極的一面或兩面，形成電極；

（4）制備芯子：將兩張尺寸相同的電極連接引線后，在其中間夾入10-50μm厚的隔極膜，卷繞成直徑為Φ3-Φ65mm高度為5-165mm的芯子，然后在100-150℃下真空干燥8-72小時；

（5）封裝：將芯子在真空條件下浸漬有機電解液，然后在50℃外加2.7V直流電壓下通電10h，最后封裝于圓形鋁殼中，得到超級電容器產品。

2.根據(jù)權利要求1所述的超級電容器的制作方法，其特征在于所述的作為集電極的原料是純度至少為99.9wt%，銅含量在0.005wt%以下的金屬鋁或鋁合金。

3.根據(jù)權利要求1所述的超級電容器的制作方法，其特征在于所述的活性材料選用活性炭、炭黑、碳納米管、石墨烯或膨化石墨其中的一種或一種以上按任意比例混合的組合物，其中活性碳的比表面積為800-3000m²/g,?炭黑比表面積為100-600?m²/g,?碳納米管的比表面積為200-600m²/g,?石墨烯的比表面積為500-1500?m²/g,?膨化石墨比表面積為100-300m²/g。

4.根據(jù)權利要求1所述的超級電容器的制作方法，其特征在于所述的導電材料為石墨、炭黑或乙炔黑，粒度均為0.1-2μm。

5.根據(jù)權利要求1所述的超級電容器的制作方法，其特征在于所述的導電膠為石墨導電膠、銅粉導電膠或銀粉導電膠。

6.根據(jù)權利要求1所述的超級電容器的制作方法，其特征在于所述的隔極膜為纖維素紙、多孔聚丙烯、多孔聚四氟乙烯、多孔聚偏氟乙烯、多孔聚乙烯、多孔聚丙烯聚乙烯覆合膜或多孔聚酰亞胺，要求隔極膜的孔隙率為60-95%，厚度10-100μm，孔徑0.05-0.2μm。

7.根據(jù)權利要求1所述的超級電容器的制作方法，其特征在于所述的有機電解液是含有離解性的鹽R₁R₂R₃R₄NY或R₁R₂R₃R₄NPY溶解在有機溶劑中形成的，?R_1?R_2?R_3?R₄為烷基，相同或不相同，Y為BF₄^-、PF₆^-?ClO₄^-或CF₃SO₃^-陰離子，所述的有機溶劑是碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、環(huán)丁砜、乙腈或四氫呋喃，或其中一種以上按照任意比例混合形成的混合溶劑。