[發明專利]一種硅碳超級電容器及其制造方法

在審

• 申請號: 202110258912.9
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113035577A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 李尚泫;閆坤;張偉
• 申請（專利權）人: 蘇州容能新能源科技有限公司
• 主分類號: H01G11/30
• 分類號: H01G11/30;H01G11/50;H01G11/28;H01G11/84
• 代理公司: 上海劍秋知識產權代理有限公司 31382
• 代理人: 徐浩俊

1.一種硅碳超級電容器，其特征在于，包括：

所述硅碳超級電容器的陽極由陽極集電體與陽極活物質組成，所述陽極活性物質由陽極活性材料構成并附著于所述陽極集電體的至少兩個表面，所述陽極活性材料包括導電材料、粘合劑、活性炭和鋰化合物通過干法工藝混合在一起。

2.如權利要求1所述的硅碳超級電容器，其特征在于，所述活性炭的表面涂有1～20％重量占比的碳納米管(Carbon nanotube)或石墨(Graphene)。

3.如權利要求2所述的硅碳超級電容器，其特征在于，所述陽極活性物質包括：

所述導電材料3～10％的重量占比；

所述粘合劑3～10％的重量占比；

所述活性炭50～75％的重量占比；

所述述鋰化合物5～30％的重量占比。

4.如權利要求1和權利要求3所述的硅碳超級電容器，其特征在于，所述鋰化合物包括Li2M0O3、Li2MnO3、Li2NiO2、Li2PtO3、Li2IRO3、Li2RuO3、Li2SnO3、Li2ZRO3、Li5FeO4、Li6C0O4和Li5MnO4中的一種或至少混合兩種以上。

5.如權利要求4所述的硅碳超級電容器，其特征在于，所述粘合劑包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚氟乙烯(PVDF)、聚乙烯吡咯酮(polyvinylpyrrolidone)、聚乙烯氯化物(PVC)、聚乙烯(PE)、聚乙烯丁烯橡膠(SBR)、碳氧基甲基甲烷纖維素(Carboxymetilceloos)。

6.一種硅碳超級電容器的制造方法，其特征在于，包括：

所述硅碳超級電容器的陽極由陽極集電體與陽極活物質組成，所述陽極活性物質由陽極活性材料構成并附著于所述陽極集電體的至少兩個表面，所述陽極活性材料包括導電材料、粘合劑、活性炭和鋰化合物通過干法工藝混合在一起，所述陽性活性材料通過先將所述導電材料、所述活性炭和所述鋰化合物混合，形成第一混合混合物，然后添加所述粘合劑與所述第一混合混合物混合，進行第二混合，然后在氮氣吹掃環境中混合所述導電材料、所述活性炭和所述鋰化合物，以阻止所述鋰化合物與氧氣的反應；適用于所述第二混合的粉碎設備內部含有高速回轉的刀刃，以3000～5000rpm的速度旋轉上述高速旋轉刀刃，所述粘合劑在進行所述第二混合時，因所述高速旋轉刀刃呈線型下垂將所述導電劑、所述活性炭和所述鋰化合物粘合為所述硅碳超級電容器。