[發明專利]一種超級電容電極片及其制備方法

有效

• 申請號: 201310071496.7
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN103198929A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 韓煒;伊佐托夫·弗拉基米爾;紀媛
• 申請（專利權）人: 長春吉大科諾科技有限責任公司
• 主分類號: H01G11/24
• 分類號: H01G11/24;H01G11/86
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 張景林;劉喜生

1.一種超級電容的電極片，其特征在于：為單面電極片，單面電極片是在集流體的一個表面嵌入導電碳顆粒，該表面通過導電膠與電極材料粘合在一起組成，其中，集流體表面嵌入導電碳顆粒的面積比率為50%～85%；電極材料由電極活性物質、導電劑石墨或乙炔黑以及粘合劑聚四氟乙烯組成，三者的質量分數為85%～95%、2%～10%和3%～5%；導電膠由導電劑和聚偏氟乙烯組成，聚偏氟乙烯的質量為導電膠質量的20%～60%。

2.一種超級電容的電極片，其特征在于：為雙面電極片，雙面電極片是在集流體的兩個表面均嵌入導電碳顆粒，兩個表面分別通過導電膠與電極材料粘合在一起組成，其中，集流體表面嵌入導電碳顆粒的面積比率為50%～85%；電極材料由電極活性物質、導電劑石墨或乙炔黑以及聚四氟乙烯粘合劑組成，三者的質量分數為85%～95%、2%～10%和3%～5%；導電膠由導電劑和聚偏氟乙烯組成，聚偏氟乙烯的質量為導電膠質量的20%～60%。

3.如權利要求1或2所述的一種超級電容的電極片，其特征在于：集流體選用20μm～30μm厚的鋁箔。

4.如權利要求1或2所述的一種超級電容的電極片，其特征在于：電極活性物質為瀝青基球狀活性炭，其比表面積≥2000m²/g，粒徑為10μm～23μm，孔徑為1nm～3nm。

5.權利要求1或2所述的超級電容的電極片的制備方法，其步驟如下：

1)以高純石墨棒為原料，用電火花放電的方法在集流體的一個表面或兩個表面嵌入導電碳顆粒，嵌入導電碳顆粒的面積比率為50%～85%；

2)制備瀝青基球狀活性炭，再經過多元羧酸酸洗、過濾、加熱得到電極活性物質；

3)在去離子水和乙醇的混合溶劑中加入聚四氟乙烯乳液，攪拌均勻后加入導電劑，攪拌均勻后加入電極活性物質，用研缽研磨，得到電極材料，然后將電極材料壓制成80～100μm的電極片；電極活性材料中，電極活性物質、導電劑和聚四氟乙烯粘合劑的質量分數為85%～95%、2%～10%和3%～5%；去離子水和乙醇的混合溶劑中聚四氟乙烯和導電劑的濃度為3～5wt%，去離子水和乙醇的體積比為1：1～2；

4)將聚偏氟乙烯放入吡咯烷酮中攪拌，完全溶解后放入導電劑，繼續攪拌均勻，得到導電膠；其中聚偏氟乙烯、導電劑和吡咯烷酮的質量比為1：0.67～4：7～15；

5)在步驟1）處理過的集流體的一個或兩個表面涂覆4～5μm厚的導電膠；然后將電極片與集流體通過導電膠粘合在一起，120～150℃烘干20～60分鐘，180～210℃真空干燥5～8h，從而得到單面或雙面的電極片。