向的碳垫拉伸强度分别为 0.8210^和0.4210^。
[0096]实施例11:全加工机器+喷射研磨(碳A)
[0097]如实施例8详细所述那样制造电极，但是喷射研磨工艺参数如下:进料压力70psi; 进料速率l〇〇〇g/h ;以及研磨压力45psi。纵向方向和横向方向的碳垫拉伸强度分别为 0.8810^和0.4510^。
[0098]实施例12:全加工机器+喷射研磨(碳A)
[0099]如实施例8详细所述那样制造电极，但是喷射研磨工艺参数如下:进料压力70psi; 进料速率1000g/h;以及研磨压力85psi。所得到的碳垫在纵向方向和横向方向中的拉伸强 度分别为〇. 75MPa和0.41MPa。
[0100] 实施例13:全加工机器+喷射研磨(碳A)
[0101] 如实施例8详细所述那样制造电极，但是喷射研磨工艺参数如下:进料压力70psi; 进料速率1500g/h;以及研磨压力65psi。所得到的碳垫在纵向方向和横向方向中的拉伸强 度分别为〇. 89MPa和0.46MPa。
[0102]实施例14:亨舍尔机器+喷射研磨(碳A)
[0103]采用亨舍尔FML 10高强度剪切混合（5°C)和喷射研磨原纤化来制造电极。在温度 受控的亨舍尔混合器中对包含85重量％的活性炭类型A、5重量％的炭黑（卡博特BP2000 (Cabot BP2000))和10重量(杜邦601A(DuPont601A))的电极组分进行混合。叶轮 速度设定为2000rpm。冷却器温度设定为5°C。在混合物干燥40分钟之后，将5重量％的1?八喷 雾进入混合器中。进行5分钟湿式混合，得到总计45分钟的混合时间。采用喷射研磨对混合 物进行原纤化。喷射研磨的加工参数如下:进料压力70psi ;进料速率1000g/h;以及研磨压 力85psi。
[0104] 所得到的混合物用菲兹研磨机进行去团聚，所述菲兹研磨机运行在3600rpm以及 采用0.065"筛网尺寸的lg/s的进料速率。然后对经过去团聚的粉末进行砑光，制造100um厚 的自立式碳网材。碳垫在纵向方向和横向方向中的拉伸强度分别为0.95MPa和0.48MPa。 [0105]实施例15:亨舍尔机器+喷射研磨(碳A)
[0106] 如实施例14详细所述制造电极，但是混合时间为20分钟（包括15分钟干式混合以 及添加了5重量％的^六之后的5分钟湿式混合）。纵向方向和横向方向中的拉伸强度分别为 0.9010^和0.4610^。
[0107] 实施例16:亨舍尔机器+喷射研磨(碳B)
[0108] 如实施例14详细所述制造电极，但是使用碳类型B。纵向方向和横向方向中的拉伸 强度分别为〇. 62MPa和0.32MPa。
[0109]实施例17:亨舍尔机器+喷射研磨(碳A)
[0110]如实施例14详细所述那样制造电极，但是在菲兹研磨机中采用0.020"的筛网尺 寸。纵向方向和横向方向中的拉伸强度分别为〇. 73MPa和0.37MPa。
[0111] 除非上下文另外清楚地说明，否则，本文所用的单数形式的"一个"、"一种"和"该" 包括复数指代。因此，例如，对"粘结剂"的引用包括具有两种或更多种此类"粘结剂"的实 例，除非文本中另有明确说明。
[0112] 本文中，范围可以表示为从"约"一个具体值和/或到"约"另一个具体值的范围。当 表述这种范围时，例子包括自某一具体值始和/或至另一具体值止。类似地，当使用先行词 "约"表示数值为近似值时，应理解，具体数值构成另一个方面。还应理解的是，每个范围的 端点值在与另一个端点值有关和与另一个端点值无关时，都是有意义的。
[0113] 除非另有表述，否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体 顺序进行。因此，当方法权利要求实际上没有陈述为其步骤遵循一定的顺序或者其没有在 权利要求书或说明书中以任意其他方式具体表示步骤限于具体的顺序，都不旨在暗示该任 意特定顺序。
[0114] 还要注意本文关于将部件"构造成"或"使其适于"以特定的方式起作用的描述。这 方面而言，对这样一个组件进行"配置成"或"使其适于"是为了具体表现特定的性质，或者 以特定的方式起作用，其这样的描述是结构性的描述，而不是对预定期应用的描述。更具体 地，本文所述的将组件"构造成"或"使其适于"的方式表示该组分现有的物理条件，因此可 以将其看作该组件的结构特征的限定性描述。
[0115] 虽然会用过渡语"包括"来公开特定实施方式的各种特征、元素或步骤，但是应理 解的是，这暗示了包括可采用过渡语由"......构成"、"基本由......构成"描述在内的替 代实施方式。因此，例如，暗示了对于包含活性炭、炭黑和粘合剂的碳基电极的替代实施方 式包括如下实施方式:其中，碳基电极由活性炭、炭黑和粘合剂构成；以及如下实施方式:其 中，碳基电极基本由活性炭、炭黑和粘合剂构成。
[0116] 本领域的技术人员显而易见的是，可以在不偏离本发明的范围和精神的情况下对 本发明进行各种修改和变动。因为本领域的技术人员可以想到所述实施方式的融合了本发 明精神和实质的各种改良组合、子项组合和变化，应认为本发明包括所附权利要求书范围 内的全部内容及其等同内容。
【主权项】
1. 一种形成碳基电极的方法，该方法包括： 形成混合物，所述混合物包含活性炭颗粒、炭黑颗粒、粘合剂以及任选的液体； 对所述粘合剂进行原纤化，以形成经原纤化的混合物；以及 从所述经原纤化的混合物形成碳垫，其中，在形成所述混合物的行为期间，粘合剂温度 小于19°C。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在形成所述混合物的行为期间，活性炭温度、 炭黑温度、粘合剂温度以及任选的液体温度分别小于19°C。3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粘合剂是聚四氟乙烯。4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合物在原纤化之前包括所述粘合剂的 未团聚的初级颗粒。5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合物在原纤化之前基本由活性炭颗 粒、炭黑颗粒、所述粘合剂的初级颗粒和所述任选的液体构成。6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合物在原纤化之前不含原纤维。7. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合物包含1-20重量％的所述液体。8. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原纤化包括对所述混合物进行喷射研 磨。9. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原纤化包括对所述混合物在至少25 °C 的混合物温度进行喷射研磨。10. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原纤化包括在没有固体研磨介质的情 况下，对所述混合物进行喷射研磨。11. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原纤化包括对所述混合物进行挤出。12. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述经原纤化的混合物进行砑光，以形成 所述碳垫。13. 如权利要求1所述的方法，该方法还包括将所述碳垫层叠到集电器上，以形成碳基 电极。14. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述集电器包括铝片，其具有与片材的第 一主表面相邻布置的第一导电层以及与片材的第二主表面相邻布置的第二导电层，以及 第一碳垫堆叠到所述第一导电层上，第二碳垫堆叠到所述第二导电层上。15. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一和第二导电层包括导电碳。16. 如权利要求1所述的方法，该方法包括:形成包含活性炭颗粒、炭黑颗粒和粘合剂的 混合物，其中，在形成所述混合物的行为期间，所述粘合剂的温度小于19°C，然后将液体加 入所述混合物中。17. -种EDLC，其包括权利要求1所述的碳基电极，其中在1200小时的情况下，所述EDLC 的归一化电容量是初始电容量的至少80%。
【专利摘要】形成碳基电极的方法，其包括：形成活性炭颗粒、炭黑颗粒、粘合剂和任选的液体的混合物，对粘合剂进行原纤化以形成经原纤化的混合物，以及从经原纤化的混合物形成碳垫，其中，在形成混合物的过程中，所述混合物维持在小于19℃的温度。低温工艺有助于碳垫组分的分散性混合和分布性混合。
【IPC分类】H01G11/86, H01G11/32, H01M4/96, H01M4/88
【公开号】CN105723484
【申请号】CN201480057599
【发明人】J·班凯蒂斯, A·库马, M·J·穆塔夫, O·C·欧卡福, K·P·雷迪
【申请人】康宁股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2014年8月27日
【公告号】EP3039697A1, US20150062779, WO2015031432A1