[發明專利]在高溫下使用的超級電容器

在審

• 申請號: 201780030839.1
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN109196612A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: J.R.克諾普斯奈德;S.漢森;A.里特
• 申請（專利權）人: 阿維科斯公司
• 主分類號: H01G11/18
• 分類號: H01G11/18;H01G11/36;H01G11/52
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 孫梵

1.與具有約80℃或更高的溫度的熱氣氛接觸的超級電容器，所述超級電容器包括：

第一電極，其包括電連接到第一碳質涂層的第一集流體；

第二電極，其包括電連接到第二碳質涂層的第二集流體，其中所述第一集流體和所述第二集流體各自包含包括導電金屬的基底；

隔板，其位于所述第一電極和所述第二電極之間；

非水電解質，其與所述第一電極和所述第二電極離子接觸；和

所述第一電極、所述第二電極、所述隔板和所述電解質保持在其內部的殼體；

其中電容器表現出約6法拉/立方厘米或更大的在120Hz頻率下和在不施加電壓的情況下測定的在所述熱氣氛內的電容值。

2.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛1008小時之后的電容值對所述超級電容器在初始暴露于所述熱氣氛時的電容值的比率為約0.75或更大。

3.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛和約1伏特或更大的施加電壓之后的電容值對所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛時但是在施加有所述施加電壓之前的初始電容值的比率為約0.60或更大。

4.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛和約40％或更大的濕度水平之后的電容值對所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛時但是在暴露于所述濕度水平之前的初始電容值的比率為約0.7或更大。

5.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述超級電容器具有約150毫歐姆或更小的在1kHz頻率下和在不施加電壓的情況下測定的ESR。

6.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛1008小時之后的ESR對所述超級電容器在初始暴露于所述熱氣氛時的ESR的比率為約1.5或更小。

7.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛和約1伏特或更大的施加電壓之后的ESR對所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛時但是在施加有所述施加電壓之前的初始ESR的比率為約1.8或更小。

8.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛和約40％或更大的濕度水平之后的ESR對所述超級電容器在暴露于所述熱氣氛時但是在暴露于所述濕度水平之前的初始ESR的比率為約1.5或更小。

9.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述導電金屬為鋁或它的合金。

10.如權利要求1所述的超級電容器，其中多個纖維狀觸須從所述第一集流體的基底、所述第二集流體的基底、或兩者向外伸出。

11.如權利要求10所述的超級電容器，其中所述觸須包含所述導電金屬的碳化物。

12.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述第一碳質涂層、所述第二碳質涂層、或兩者包含活性碳粒子。

13.如權利要求12所述的超級電容器，其中所述活性碳粒子的至少50體積％具有約0.01-約30微米的尺寸。

14.如權利要求12所述的超級電容器，其中所述活性碳粒子包含多個孔，其中具有約2納米或更小尺寸的孔的量為總孔體積的約50體積％或更少、具有約2納米至約50納米尺寸的孔的量為總孔體積的約20體積％至約80體積％、和具有約50納米或更大尺寸的孔的量為總孔體積的約1體積％至約50體積％。

15.如權利要求1所述的超級電容器，其中所述非水電解質包含溶解在非水溶劑中的離子液體，其中所述離子液體包含陽離子物種和反荷離子。