一种超级电容器的电极卷芯的制作方法
【专利摘要】一种超级电容器的电极卷芯，由依次层叠的正极片、内隔膜、负极片和外隔膜由内而外卷绕而成；所述内隔膜包括至少一层聚丙烯微孔隔膜，所述外隔膜为聚丙烯/改性氧化石墨烯复合材料。本实用新型既保证了隔膜的离子通透性、液体吸附性，同时还大大提高了隔膜的散热效率，进而提高了超级电容器的安全性、稳定性和寿命。
【专利说明】一种超级电容器的电极卷芯
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及超级电容器领域，特别是一种超级电容器的电极卷芯。
【背景技术】
[0002]超级电容器又叫双电层电容器，它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点，是一种兼具电容和电池特性的新型电子元件。目前超级电容器在能源、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]传统的超级电容器的电极卷芯通常包括依次排列的正极片、内隔膜层、负极片和外隔膜层，经依次叠置、卷绕而制成电极卷芯。通常电极卷芯的隔膜材料满足以下条件:
[0004](I)是电子的绝缘体，离子的良导体；
[0005](2)化学稳定性好，吸液、保液性强；
[0006](3)隔离性能好，机械强度高；
[0007](4)组织成分均匀，平整，厚度一致，无机械杂质；
[0008](5)具有一定的柔韧性。目前超级电容器电极卷芯常用的隔膜材料有聚丙烯膜、隔膜纸、无纺布、高分子半透膜等；然而当超级电容器在大功率、大电流状态下连续工作时，电极卷芯的隔膜材料会产生发热现象，这将严重影响超级电容器的安全性、稳定性和寿命。
实用新型内容
[0009]本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种散热效果好的超级电容器的电极卷芯，以提高超级电容器的安全性、稳定性和寿命。
[0010]本实用新型的技术方案是:一种超级电容器的电极卷芯，由依次层叠的正极片、内隔膜、负极片和外隔膜由内而外卷绕而成；所述内隔膜包括至少一层聚丙烯微孔隔膜，所述外隔膜为聚丙烯/改性氧化石墨烯复合材料。
[0011]进一步，所述聚丙烯微孔隔膜的厚度为5?15um。
[0012]进一步，所述内隔膜为2飞层。
[0013]进一步，所述正极片和负极片的末端安装有卷针。
[0014]进一步，改性氧化石墨烯由氧化石墨烯依次与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、硬脂酸(HSt)反应制备，改性氧化石墨烯通过与聚丙烯基体相容形成聚丙烯/改性氧化石墨烯复合材料，从而有效地提高聚丙烯的刚性和弹性模量，且利用石墨烯的高导热系数和高的比表面积等特性，既保证了隔膜的离子通透性、液体吸附性，同时还大大提高了隔膜的散热效率。
[0015]本实用新型与现有技术相比具有如下特点:内隔膜包括至少一层聚丙烯微孔隔膜，外隔膜为聚丙烯/改性氧化石墨烯复合材料，大大提高了隔膜的散热效率，进而提高了超级电容器的安全性、稳定性和寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的详细结构作进一步描述。
[0018]如图1所示:一种超级电容器的电极卷芯，由依次层叠的正极片1、内隔膜2、负极片3和外隔膜4由内而外卷绕而成；内隔膜2包括两层聚丙烯微孔隔膜，每层聚丙烯微孔隔膜的厚度为1um ;外隔膜4为聚丙烯/改性氧化石墨烯复合材料；正极片I和负极片3的末端安装有卷针5，卷针5为圆形，通过卷针5将上述叠层以卷绕方式紧实。
[0019]其中，改性氧化石墨烯由氧化石墨烯依次与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、硬脂酸(HSt)反应制备，改性氧化石墨烯通过与聚丙烯基体相容形成聚丙烯/改性氧化石墨烯复合材料，从而有效地提高聚丙烯的刚性和弹性模量，且利用石墨烯的高导热系数和高的比表面积等特性，既保证了隔膜的离子通透性、液体吸附性，同时还大大提高了隔膜的散热效率，进而提高了超级电容器的安全性、稳定性和寿命。
【权利要求】
1.一种超级电容器的电极卷芯，由依次层叠的正极片、内隔膜、负极片和外隔膜由内而外卷绕而成，其特征在于:所述内隔膜包括至少一层聚丙烯微孔隔膜，所述外隔膜为聚丙烯/改性氧化石墨烯复合材料。
2.根据权利要求1所述超级电容器的电极卷芯，其特征在于:所述聚丙烯微孔隔膜的厚度为5?15um。
3.根据权利要求1或2所述超级电容器的电极卷芯，其特征在于:所述内隔膜为2?5层。
4.根据权利要求1或2所述超级电容器的电极卷芯，其特征在于:所述正极片和负极片的末端安装有卷针。
5.根据权利要求3所述超级电容器的电极卷芯，其特征在于:所述正极片和负极片的末端安装有卷针。
【文档编号】H01G11/52GK204011083SQ201420480521
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】谭彬, 邓凌峰 申请人:长沙赛维能源科技有限公司