一种超级电容器极片的制作方法

文档序号:10463922阅读:574来源:国知局
一种超级电容器极片的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种超级电容器极片,尤其涉及一种高功率密度、高能量密度的超级电容器极片。
【背景技术】
[0002]超级电容器是一种新型的能快速充/放电的绿色储能装置。它具有传统电解电容器和电池的双重功能,其功率密度远高于电池,且比电池充放电速度快很多;能量密度远高于传统的电解电容器。与传统电解电容器和电池相比较,超级电容器具有体积小,能量密度大,充放电速度快,循环寿命长,放电功率高,工作温度范围宽(-40°C~85°C),可靠性好及成本低廉等优点。因此,超级电容器正已成为一种新型、高效、实用、绿色环保的快速充放电储能器件。在能源、汽车、医疗卫生、电子、军事等领域都有十分广泛的应用前景。
[0003]集流体的主要作用是将活性物质产生的电流汇集对外输出,目前的超级电容器集流体主要为腐蚀铝箔等金属箔材,由于金属箔材的重量沉、与活性物质不能充分接触,强度和韧性较差,这样使超级电容器的能量密度较小,大电流充放电能力较弱,同时由于超级电容器在长时间使用过程中金属箔材容易被电解液逐步腐蚀,从而影响了超级电容器的使用寿命O

【发明内容】

[0004]本实用新型的目的是提供一种提高超级电容器能量密度和功率密度的超级电容器极片。
[0005]为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:
[0006]—种超级电容器极片,超级电容器极片包括集流体、涂覆在集流体上的活性物质,所述的集流体为碳纳米管网层,碳纳米管网层为一层或多层碳纳米管网叠加而成,碳纳米管网是由碳纳米管纤维编织成。
[0007]根据所述的超级电容器极片,所述的碳纳米管网层由多层碳纳米管网叠加而成,碳纳米管网层两面均涂覆有活性物质。
[0008]根据所述的超级电容器极片,所述的碳纳米管网层由2-5层碳纳米管网叠加而成。
[0009]根据所述的超级电容器极片,所述的碳纳米管网由碳纳米管纤维沿经玮方向编织而成,所述的碳纳米管纤维采用单壁碳纳米管。
[0010]采用本实用新型结构的超级电容器极片,利用碳纳米管的高电导率、低密度的特点作为超级电容器极片的集流体,因而采用本实用新型极片的超级电容器具有高的能量密度和功率密度。并且碳纳米管网与活性物质均为碳材料接触性能良好,在超级电容器使用过程中不易被腐蚀,从而保证了超级电容器具有长的使用寿命。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型超级电器器极片截面的结构示意图。
[0012]图2是本实用新型碳纳米管网的结构示意图。
[0013]附图中:1、碳纳米管网层;2、活性物质;3、碳纳米管网;4、碳纳米管纤维。
【具体实施方式】
实施例
[0014]本实用新型作为一种超级电容器极片,是由集流体和涂覆在集流体上的活性物质2构成,特征是:集流体为碳纳米管网层I。碳纳米管网层I可以是单层的网状编制结构即碳纳米管网3,也可以是由多层碳纳米管网3叠加而成的。所述的碳纳米管网3由碳纳米管纤维4按经玮方向编织而成,编制结构的网眼为矩形。碳纳米管纤维4采用单壁碳纳米管制作。
[0015]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
[0016]本实用新型如图1、2所示,一种超级电容器极片由集流体和涂覆在集流体上下双面上的活性物质2构成,集流体2为碳纳米管网层I。碳纳米管网层I是由2-5层(优选为三层)的碳纳米管网3物理叠加而成。碳纳米管网3是由碳纳米管纤维4按经玮方向编织而成的网孔材料,网孔为矩形。碳纳米管纤维4采用单壁碳纳米管。
[0017]上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型的构思和保护范围进行限定,在不脱离本实用新型设计构思的前提下,本领域中普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进,均应落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种超级电容器极片,其特征在于:超级电容器极片包括集流体、涂覆在集流体上的活性物质(2),所述的集流体为碳纳米管网层(1),碳纳米管网层(I)为一层或多层碳纳米管网(3)叠加而成,碳纳米管网(3)是由碳纳米管纤维(4)编织成。2.根据权利要求1所述的超级电容器极片,其特征在于:所述的碳纳米管网层(I)由多层碳纳米管网(3)叠加而成,碳纳米管网层(I)两面均涂覆有活性物质(2)。3.根据权利要求2所述的超级电容器极片,其特征在于:所述的碳纳米管网层(I)由2-5层碳纳米管网(3)叠加而成。4.根据权利要求2所述的超级电容器极片,其特征在于:所述的碳纳米管网(3)由碳纳米管纤维(4)沿经玮方向编织而成,所述的碳纳米管纤维(4)采用单壁碳纳米管。
【专利摘要】本实用新型公开了一种提高超级电容器能量密度和功率密度的超级电容器极片。本实用新型采用的技术方案为:一种超级电容器极片,超级电容器极片包括集流体、涂覆在集流体上的活性物质,所述的集流体为碳纳米管网层,碳纳米管网层为一层或多层碳纳米管网叠加而成,碳纳米管网是由碳纳米管纤维编织成。采用本实用新型结构的超级电容器极片,利用碳纳米管的高电导率、低密度的特点作为超级电容器极片的集流体,因而采用本实用新型极片的超级电容器具有高的能量密度和功率密度。并且碳纳米管网与活性物质均为碳材料接触性能良好,在超级电容器使用过程中不易被腐蚀,从而保证了超级电容器具有长的使用寿命。
【IPC分类】H01G11/70, H01G11/22, H01G11/68
【公开号】CN205376310
【申请号】CN201521109168
【发明人】关成善, 宗继月, 王勇, 张敬捧, 葛衫
【申请人】山东精工电子科技有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月29日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1