[發明專利]一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法

在審

• 申請號: 202010176060.4
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111415824A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 張全生;蔣文蘋;閔凡奇
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: H01G11/86
• 分類號: H01G11/86;H01G11/50
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

1.一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，包括以下步驟：

a.以鋰或鋰合金為鋰源，將其與一層或多層鋰離子電容器負極片組裝成嵌鋰容器，隨后以鋰原電池為動力源，將其與組裝的嵌鋰容器并聯，實現預嵌鋰；

b.設定固定電阻值的電阻限定嵌鋰電流，并利用單向二極管控制電流方向。

2.根據權利要求1所述的一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，當嵌鋰容器內設有多層鋰離子電容器負極片時，多層鋰離子電容器負極片通過嵌鋰容器的串并聯方式實現同時嵌鋰，鋰原電池通過相應的串并聯來實現有效嵌鋰。

3.根據權利要求1所述的一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，將鋰原電池與組裝的嵌鋰容器并聯時，所需的可嵌鋰溫度范圍為0～60℃。

4.根據權利要求3所述的一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，將鋰原電池與組裝的嵌鋰容器并聯時，所需的可穩定嵌鋰電位為3.2～3.6V。

5.根據權利要求1所述的一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，所述的固定電阻值的電阻根據穩定嵌鋰電位與預計嵌鋰電流確定。

6.根據權利要求1所述的一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，所述的嵌鋰電流的大小根據嵌鋰量進行時間的限定進行設定。

7.根據權利要求1所述的一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，預嵌鋰的容量不高于負極理論設計容量的80％。

8.根據權利要求1所述的一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，所述的嵌鋰容器還包括電解液、隔膜，所述的嵌鋰容器為三明治結構，該結構包括浸沒于電解液中的依次排布的多個結構單元，每一個結構單元包括依次設置的鋰合金、隔膜、鋰離子電容器負極片。

9.根據權利要求1所述的一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，所述的鋰原電池包括鋰-亞硫酰氯電池、鋰-氟化碳電池。

10.根據權利要求9所述的一種鋰離子電容器的外并式預嵌鋰方法，其特征在于，所述的鋰原電池包括ER14505鋰原電池、ER17505鋰原電池、ER18505鋰原電池、ER26500鋰原電池、ER34615鋰原電池。