[實(shí)用新型]一種扣式超級電容器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420361057.X
• 申請日: 2014-07-02
• 公開（公告）號: CN203941816U
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝镕安;吳麗君;林忠富;況皓;宋云峰;李永龍
• 申請（專利權(quán)）人: 長沙國容新能源有限公司
• 主分類號: H01G11/78
• 分類號: H01G11/78;H01G11/82
• 代理公司: 北京卓恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 唐曙暉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種超級電容器，尤其是涉及一種扣式超級電容器。

背景技術(shù)

超級電容器是近年來出現(xiàn)的一種介于傳統(tǒng)電容器和二次電池之間的新型環(huán)保儲能器件，它在保留傳統(tǒng)電容器功率密度大的特點(diǎn)的同時，其靜電容量可達(dá)法拉級甚至數(shù)千法拉，因此還有能量密度較高的特點(diǎn)，同時超級電容器還具有充放電速度快、充放電效率高、壽命長、安全性好、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，是一種新型、實(shí)用、高效、清潔可再生的新能源儲能器件。

扣式超級電容器作為一種儲能元件，因其充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，扣式超級電容器在很多領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用，目前扣式超級電容器應(yīng)用最廣的部分是電子產(chǎn)品領(lǐng)域，主要是充當(dāng)CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)保護(hù)、計(jì)時器、鐘表、錄像機(jī)、移動電話等的后備電源。

常規(guī)的扣式超級電容器的制備過程為：采用調(diào)制好的炭質(zhì)活性材料、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑、溶劑等的混合料直接在輥壓機(jī)上進(jìn)行軋制后，沖成所需紐扣式極片，然后將正電極、隔膜、負(fù)電極依次放入鋼殼制成的扣式殼體中，注入電解液后，封裝成扣式電容器單體。但此過程制備的電極片較厚（0.5mm~1mm），內(nèi)阻較大，大電流放電時，由內(nèi)阻引起的電壓降較大，且極片過厚還會導(dǎo)致電荷傳遞速度慢，而產(chǎn)生極化現(xiàn)象，影響電容器的正常運(yùn)行。目前有研究轉(zhuǎn)向采用卷繞或者折疊的方式來降低扣式電容器的內(nèi)阻及電化學(xué)性能，然而封口過程中較大的壓力會導(dǎo)致折疊處發(fā)生嚴(yán)重的掉碳現(xiàn)象，使得電容器的容量衰減。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型提供一種內(nèi)阻小、容量穩(wěn)定及循環(huán)壽命長的扣式超級電容器。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種扣式超級電容器，包括正極殼蓋和負(fù)極殼蓋，正極殼蓋與負(fù)極殼蓋用絕緣密封圈密封連接構(gòu)成密封腔體，所述密封腔體內(nèi)裝有電芯和電解液；所述電芯由正極片及其極耳、負(fù)極片及其極耳依次嵌入至反復(fù)折疊的隔膜夾層中制成，所述的正極片由正極活性材料涂覆于正極集流體上制成，所述負(fù)極片由負(fù)極活性物質(zhì)涂覆于負(fù)極集流體上制成，所述極耳為電極片邊緣未涂覆活性材料的集流體；正極片、負(fù)極片的極耳分別疊加在一起，焊接后分別構(gòu)成電芯正極極耳和電芯負(fù)極極耳，電芯正極極耳連接于所述正極殼蓋，電芯負(fù)極極耳連接于所述負(fù)極殼蓋。

作為改進(jìn)技術(shù)方案：本實(shí)用新型提供的扣式超級電容器，所述電芯由至少二組正極片及其極耳、至少二組負(fù)極片及其極耳依次嵌入至反復(fù)折疊的隔膜夾層中而制成。

作為改進(jìn)技術(shù)方案：本實(shí)用新型提供的扣式超級電容器，所述正極片和負(fù)極片涂覆有活性涂層。

作為改進(jìn)技術(shù)方案：本實(shí)用新型提供的扣式超級電容器，所述活性涂層的厚度為0.22mm，壓實(shí)密度為?12.0mg/cm²。

作為改進(jìn)技術(shù)方案：本實(shí)用新型提供的扣式超級電容器，正極集流體為鋁箔、鋁網(wǎng)、泡沫鎳、鎳箔、鎳網(wǎng)、鋼網(wǎng)或鈦網(wǎng)；負(fù)極集流體為鋁箔、鋁網(wǎng)、銅箔、銅網(wǎng)、泡沫鎳、鎳箔、鎳網(wǎng)、鋼網(wǎng)或鈦網(wǎng)；正極集流體和負(fù)極集流體可選用相同或不同的集流體。

作為改進(jìn)技術(shù)方案：本實(shí)用新型提供的扣式超級電容器，所述隔膜為聚丙烯微孔膜、聚乙烯微孔膜、玻璃纖維紙、尼龍布、聚乙烯醇膜或石棉紙。

在不沖突的情況下，上述改進(jìn)方案可單獨(dú)或組合實(shí)施。

本實(shí)用新型帶來的有益效果：本實(shí)用新型提供的扣式超級電容器，其與眾不同的結(jié)構(gòu)，避免了在卷繞或者折疊過程中導(dǎo)致的掉碳現(xiàn)象，制作的電容器容量穩(wěn)定，循環(huán)壽命長，并列的多個極耳焊接在一起，使其具有較低的內(nèi)阻值。

附圖說明

附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為實(shí)施例電極片與隔膜紙的相對位置示意圖；

圖2為實(shí)施例電極片與隔膜紙疊置后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實(shí)施例電芯的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為實(shí)施例扣式超級電容器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1至圖4反應(yīng)了扣式超級電容器的制備過程及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。