[發(fā)明專利]微孔導(dǎo)電片式電極及其加工工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810147137.8
• 申請(qǐng)日: 2018-02-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108470625A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東明路電力電子有限公司
• 主分類號(hào): H01G11/24
• 分類號(hào): H01G11/24;H01G11/26;H01G11/30;H01G11/36;H01G11/38;H01G11/86;H01M4/02;H01M4/04;H01M4/36;H01M4/583;H01M4/62
• 代理公司: 佛山市名誠(chéng)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44293
• 代理人: 呂培新

本發(fā)明涉及一種微孔導(dǎo)電片式電極及其加工工藝，包括石墨烯電極本體，所述石墨烯電極本體由石墨烯粉料和金屬粉料共同擠壓而成，石墨烯電極本體呈板狀或片狀，石墨烯電極本體具有若干微孔，微孔與石墨烯電極本體表面連通。此款微孔導(dǎo)電片式電極由石墨烯粉料和金屬粉料共同擠壓結(jié)合，由于金屬具有較好的延展性，并且，通過(guò)添加金屬粉料、并在金屬粉料被擠壓變形后，與部分石墨烯粉料壓合在一起，形成骨架，使得石墨烯電極上多個(gè)區(qū)域角度之間相互牽連，具有較強(qiáng)的咬合力，可以定型于某一形狀，從而可以作為電極使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子材料，特別是一種微孔導(dǎo)電片式電極及其加工工藝。

背景技術(shù)

超級(jí)電容器又叫電化學(xué)電容器、黃金電容、法拉第電容；包括雙電層電容器和贗電容器,其通過(guò)極化電解質(zhì)來(lái)儲(chǔ)能。它是儲(chǔ)能過(guò)程可逆的一種電化學(xué)元件，可以反復(fù)充放電數(shù)十萬(wàn)次。

超級(jí)電容器的核心元件是電極，電極的制造工藝目前分為干電極與濕電極兩種技術(shù)。干電極技術(shù)是僅通過(guò)干混活性碳粉和粘合劑加工成電極。濕電極技術(shù)在制作電極的過(guò)程中，除了活性碳粉和粘合劑還需加入液態(tài)的溶劑。由于液態(tài)溶劑會(huì)影響超級(jí)電容器的工作性能，因此還需使用烘箱對(duì)其進(jìn)行干化處理，將溶劑從電極中去除。這意味和干電極技術(shù)相比，濕電極技術(shù)工序更長(zhǎng)，而且有額外的生產(chǎn)成本。另外，烘干處理很難將溶劑徹底去除。在超級(jí)電容器工作過(guò)程中，溶劑雜質(zhì)會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生額外物質(zhì)，影響電極和電解質(zhì)的性能。而反應(yīng)產(chǎn)生的氣體更會(huì)加速超級(jí)電容器的老化。因此，采用濕電極技術(shù)的超級(jí)電容器相對(duì)壽命較短，可靠性低，穩(wěn)定性差。當(dāng)日，目前的干電極由于存在粘合劑，粘合劑將會(huì)堵塞電極中一定數(shù)量的空隙，影響電極的導(dǎo)電導(dǎo)熱效果，因此，也會(huì)使得超級(jí)電容的性能減弱。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，導(dǎo)電導(dǎo)熱性能好、表面積大、成本低的微孔導(dǎo)電片式電極，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明的一目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

微孔導(dǎo)電片式電極，包括石墨烯電極本體，其特征在于：所述石墨烯電極本體由石墨烯粉料和金屬粉料共同擠壓而成，石墨烯電極本體呈板狀或片狀，石墨烯電極本體具有若干微孔，微孔與石墨烯電極本體表面連通。

本發(fā)明的一目的還可以采用以下技術(shù)措施解決：

作為更具體的一種方案，所述金屬粉料為帶磁性的金屬粉料。

作為進(jìn)一步的方案，所述金屬粉料為錫粉、鋁粉、銅粉中的至少其中一種。

所述金屬粉料所占重量比例為0.1%-30%。

所述石墨烯電極本體厚度H為0.1mm-10mm。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種加工容易、加工成本低的微孔導(dǎo)電片式電極的加工工藝，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明的另一目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種微孔導(dǎo)電片式電極的加工工藝，其特征在于：將石墨烯粉料和金屬粉料以一定比例均勻混合、并放進(jìn)模腔內(nèi)，然后通過(guò)給模腔內(nèi)施加一定的壓力，使得石墨烯粉料與金屬粉料擠壓在一起，形成具有多孔結(jié)構(gòu)的石墨烯電極本體。

金屬粉料所占重量比例為0.1%-30%。

金屬粉料為帶磁性的金屬粉料，或者，金屬粉料為錫粉、鋁粉、銅粉中的至少其中一種。

所述壓力為10噸至500噸。

所述模腔俯視呈方形，其底部和外周封閉，頂部敞開(kāi)；將由石墨烯粉料和金屬粉料構(gòu)成的混合料放入模腔后，從模腔頂部放入壓板，然后通過(guò)壓板對(duì)所述混合料進(jìn)行施壓，使其形成板狀或片狀的石墨烯電極本體。

本發(fā)明的有益效果如下：