本发明涉及一种电池电容电极极片及其制备方法，特别是一种大倍率长寿命高功率电池电容负极极片及其制备方法。
背景技术：
目前常用储能器件主要有锂离子电池和超级电容器，锂离子电池具有高能量密度的特点，但是循环使用寿命短、功率密度低，虽然超级电容器比功率和循环寿命高，但能量密度低，因此急需开发一种兼具高功率密度和高能量密度的混合型储能器件。
超级电容电池是一种兼具高能量密度与高功率密度的新型储能器件,它主要通过双电层电容与锂离子嵌/脱两种方式进行“双功能”储能，开发具有“双功能”特征的高性能负极意义重大。
超级电容电池负极材料主要是炭材料，这些材料的优点是具有较高的比容量(200～400mAh/g)，低的电极电位(<l.0vs.Li+/Li)，长的循环寿命和高安全性。目前研究与应用较多的炭负板材料有石墨、焦炭、中间相炭微球、硬炭等。不同炭材料的电化学性能差异较大，商业化使用的负极材料主要是石墨。石墨的可逆充放电容量可达到350mAh/g以上，此外，石墨具有良好的充放电电平台，电压平稳。但由于石墨的结晶度高，具有高度取向的层状结构，对电解液较敏感，与溶剂相容性差；另外，石墨的大电流充放电能力低。同时，在充放电循环过程中，石墨层间距变化较大；而且还会发生锂与有机溶剂共同插入石墨层间以及有机溶剂的分解，容易造成石墨层逐步剥落、石墨颗粒发生崩裂和粉化，从而降低石墨材料的循环寿命。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明公开了一种大倍率高功率电池电容负极极片及其制备方法电极电极材料物质结合性好，不易发生剥离，而延长使用寿命，并且具有较低的电位平台，使得混合电容电池的平均工作电压高于传统的双电层电容器，从而使体系的能量密度提高。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片，包括集流体以及涂覆在集流体至少部分区域上的电极材料：
其中，集流体为腐蚀铝箔片，该腐蚀铝箔片为其表面至少部分区域经过腐蚀之后得到；
电极材料为将包括活性材料、导电剂、粘结剂混合均匀压制后得到，活性材料为石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭中的一种或几种的混合物的复合材料。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片的一种改进，电极材料为按80-93wt％负极活性材料、3-10wt％导电剂、余量的粘结剂在溶剂中混合得到。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片的一种改进，活性材料为原料经过超声分散混合法或者原位生成法得到。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片的一种改进，活性材料经过超声分散混合法制备时，其为将石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭中的一种或几种在溶剂中进行超声混合，其液固比为8:2，混合时间为10-40min，而后经过真空干燥得到。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片的一种改进，活性材料经过超声分散混合法制备时，其为将10～90wt％石墨、小于等于15wt％碳纳米管与余量的活性炭置于超声波振荡器中进行超声混合，溶剂为无水乙醇，液固比控制为8:2，混合时间为10～40分钟，而后在真空140℃下干燥4h，即可。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片的一种改进，活性材料经过原位生成法制备时，其为将原料在溶剂中混合后，再加入KOH溶液并搅拌，再边加热边搅拌至成糊状后，再于气氛炉中灼烧得到。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片的一种改进，活性材料经过原位生成法制备时，其为将原料放入坩埚，均匀混合于乙醇溶液中，得到原料混合物，将原料混合物加入到KOH溶液，充分搅拌30分钟以确保粉末已混合均匀，并与KOH溶液充分接触，然后在电炉上将其一边加热一边搅拌，直至混合物被调成糊状，再将坩埚置于气氛炉中，进行活化处理，即可；
其中原料为如下情形的任一：a、0～30重量份中间相炭微球和8～12重量份沥青以为原料；b、8-12重量份蔗糖与0-6重量份中间相炭微球的均匀混合物在空气气氛中以150℃预处理脱水12h以为原料。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片的制备方法，包括活性材料制备、电极材料制备、干态电极膜制备、电极片制备，其中活性材料制备为原料经过超声分散混合法或者原位生成法得到。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片的制备方法的一种改进，活性材料经过超声分散混合法制备时，其为将石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭中的一种或几种在溶剂中进行超声混合，其液固比为8:2，混合时间为10-40min，而后经过真空干燥得到。
本发明公开的大倍率高功率电池电容负极极片的制备方法的一种改进，活性材料经过原位生成法制备时，其为将原料在溶剂中混合后，再加入KOH溶液并搅拌，再边加热边搅拌至成糊状后，再于气氛炉中灼烧得到。
更进一步的，为了达到上述发明的目的，本发明采用以下技术方案：
一种大倍率长寿命高功率电池电容负极极片，所述极片包括活性材料、导电剂、粘结剂、溶剂和腐蚀铝箔片，所述负极活性材料采用石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭中的一种或几种。
作为优选，所述负极活性材料选用石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭中的一种或几种，通过超声分散混合法或者原位生成法进行复合。
作为优选，在上述活性材料制备方法中，超声分散混合法制备步骤如下：将石墨、碳纳米管与活性炭按照一定比例(10～90wt％G/(G+CNT+AC))(注:(G+CNT+AC)表示石墨粉末、碳纳米管粉末与活性炭粉的混合物，其中碳纳米管的比例需小于15％)称取，置于超声波振荡器(220V，50Hz)中进行超声混合，溶剂为无水乙醇，液固比控制为8:2，混合时间为10～40分钟，而后在真空140℃下干燥4h，即得石墨/炭纳米管/活性炭复合材料。
作为优选，在上述活性材料制备方法中，原位生成法制备步骤如下：
原位生成法是指采用中间相炭微球(CMS)为核心材料，分别选取具有代表性的软炭前躯体煤焦油沥青与硬炭前躯体蔗糖为活性炭壳层炭源，按照最佳活性炭活化工艺原位生成了具有核/壳结构的超级电容电池用负极材料。
首先将中间相炭微球(CMS)和沥青以一定质量比放入坩埚，均匀混合于乙醇溶液中，得到原料混合物。将混合物加入到KOH溶液，充分搅拌30分钟以确保粉末已混合均匀，并与KOH溶液充分接触。然后在电炉上将其一边加热一边搅拌，直至混合物被调成糊状。将坩埚置于气氛炉中，按最优活化工艺进行处理，得CMS/AC复合负极材料。其中，炭源沥青为8～12克，CMS的质量分别为0～30克。以蔗糖为炭源时，考虑到蔗糖含水高，将蔗糖与CMS的均匀混合物在空气气氛中以150℃预处理脱水12h，其余处理工艺与沥青炭源一致。其中炭源蔗糖为8～12克，CMS的质量分别为0～6克。
作为优选，所述负极电极材料按80-93％负极活性材料、4-10％粘结剂、3％-10％导电剂混合，在高速分散机种进行1-3h的充分混合，将得到的混合粉末通过粉压机压制成150μm厚的连续干态电极膜。在20微米厚的腐蚀铝箔两侧涂一层4μm厚的导电胶，将上述导电胶层等宽的干态电极膜置于导电胶上，并通过热的碾压辊，所述的复合薄膜被减薄同时紧压接于腐蚀铝箔上，冲切制成负极极片。
作为优选，所述导电剂为导电炭黑、石墨烯、碳纳米管或科琴黑，所述的粘结剂为含氟聚合物(如PTFE、PCTFE等)。
本发明方案中，作为集流体的腐蚀铝箔片表面还形成有铝汞齐。优选的，腐蚀铝箔片表面的铝汞齐在表面上取向。优选的，腐蚀铝箔片表面的铝汞齐的凸出部分的长度为0.01-0.03mm。在腐蚀铝箔片表面涂刷汞盐溶液，从而实现铁汞齐的形成，同时通过对溶液浓度和环境温度从而实现取向。该方案中通过采用的表面生长的铝汞齐，从而提高表面结合能力，以其生长的固态增强结构，从而提高了极片结构间的结合性能，从而提升防腐脱落性能，延长产品的使用寿命，并且改善导电性。另外通过采用适当凸出长度的铝汞齐增强过渡结构，其凸出在铝箔片表面特定的长度，从而在极片结构间形成适当的“钉扎”，并且通过对该长度的控制，避免过短而“钉扎”效果不明显，对两者之间的连接增强作用不显著而影响到产品的性能，同时避免过长以在使用过长中受力时而在突出界面处形成较大力矩而是突出部在界面处发生断裂，从而影响整体的使用性能，由此在此长度下是的两者之间具有极好的结合加强性能，而增强材料的耐腐蚀防脱落剥离性能，并且改善极片的导电性。
本发明与现有技术相比，有益效果是：
1.本发明采用超声分散混合法，将具有较高的可逆嵌脱锂容量的石墨、具有高循环性能的碳纳米管及具有优良电化学稳定性的活性炭进行物理混合，过程简单，快速高效，并能构建良好的导电网络。通过碳纳米管及活性炭的引入大大提升电极材料的导电性能和部分电容储能的特性，显著改善了产品的倍率性能，满足了大电流充放的需要。
2.本发明采用原位生成法在石墨类材料表面均匀包覆一层具有双电层储能功能的活性炭材料，可将两类材料实现有机结合，提高锂离子脱嵌储能性能和双电层储能性能的同时改善材料的循环性能。
3.负极采用人造石墨、活性炭、软碳、硬碳中的一种或几种，具有较低的电位平台，使得混合电容电池的平均工作电压高于传统的双电层电容器，从而使体系的能量密度提高。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
负极极片实施例1
本实施例中大倍率高功率电池电容负极极片，包括集流体以及涂覆在集流体一侧全部区域的电极材料：其中，集流体为腐蚀铝箔片，该腐蚀铝箔片为其表面一侧全部区域经过腐蚀之后得到；电极材料为将包括活性材料、导电剂、粘结剂混合均匀压制后得到，活性材料为石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭中的一种或几种的混合物的复合材料。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量达为89Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于80％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于0.8％。
负极极片实施例2
本实施例中大倍率高功率电池电容负极极片，包括集流体以及涂覆在集流体两侧全部区域上的电极材料：其中，集流体为腐蚀铝箔片，该腐蚀铝箔片为其表面两侧全部区域经过腐蚀之后得到；电极材料为将包括活性材料、导电剂、粘结剂混合均匀压制后得到，活性材料为石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭中的一种或几种的混合物的复合材料。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量达为94Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于82％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于1％。
负极极片实施例3
本实施例中大倍率高功率电池电容负极极片，包括集流体以及涂覆在集流体两侧中下部区域(如在两侧下部三分之二区域)上的电极材料：其中，集流体为腐蚀铝箔片，该腐蚀铝箔片为其表面一侧全部以及另一侧中下部区域(如在该侧下部三分之二区域)经过腐蚀之后得到；电极材料为将包括活性材料、导电剂、粘结剂混合均匀压制后得到，活性材料为石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭中的一种或几种的混合物的复合材料。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量达为102Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于83％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于1％。
与上述实施例相区别的，活性材料为包括而不限于如下所列情形的任一：石墨；碳纳米管；活性炭；焦炭；中间相炭微球；硬炭；软炭；石墨、碳纳米管；活性炭、焦炭；中间相炭微球、硬炭；软炭、石墨；碳纳米管、活性炭、焦炭；中间相炭微球、硬炭、软炭；石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭；中间相炭微球、硬炭、软炭、石墨、碳纳米管；活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭、石墨；碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭；石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭等。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于80Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于80％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于1％。
与上述实施例相区别的，电极材料为按80wt％负极活性材料(电极材料中负极活性材料的含量还可以为包括而不限于如下任一：81wt％、82wt％、83wt％、84wt％、85wt％、86wt％、87wt％、88wt％、89wt％、90wt％、91wt％、92wt％、93wt％以及80-93wt％范围内的其它任意值)、3wt％导电剂(电极材料中粘结剂的含量还可以为包括而不限于如下任一：4wt％、5wt％、6wt％、7min、1wt％、9wt％、10wt％以及4-10wt％范围内的其它任意值)、余量的粘结剂在溶剂中混合得到；需要特别指出的是，本部分负极活性材料、粘接剂以及导电剂的总含量为100wt％，且三者均为必须的。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于82Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于82％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于1％。
与上述实施例相区别的，活性材料为原料经过超声分散混合法或者原位生成法得到。
与上述实施例相区别的，活性材料经过超声分散混合法制备时，其为将石墨、碳纳米管、活性炭、焦炭、中间相炭微球、硬炭、软炭中的一种或几种(本处划线部分含义与前述划线部分相同)在溶剂中进行超声混合，其液固比为8:2，混合时间为10min(混合时间还可以为包括而不限于如下任一：11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min、20min、21min、22min、23min、24min、25min、26min、27min、28min、29min、30min、31min、32min、33min、34min、35min、36min、37min、38min、39min、40min以及10-40min范围内的其它任意值)，而后经过真空干燥得到。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于83Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于83％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于1％。
与上述实施例相区别的，活性材料经过超声分散混合法制备时，其为将10wt％石墨(石墨的含量还可以为包括而不限于如下任一：11wt％、12wt％、13wt％、14wt％、15wt％、16wt％、17wt％、18wt％、19wt％、20wt％、21wt％、22wt％、23wt％、24wt％、25wt％、26wt％、27wt％、28wt％、29wt％、30wt％、31wt％、32wt％、33wt％、34wt％、35wt％、36wt％、37wt％、38wt％、39wt％、40wt％、41wt％、42wt％、43wt％、44wt％、45wt％、46wt％、47wt％、48wt％、49wt％、50wt％、51wt％、52wt％、53wt％、54wt％、55wt％、56wt％、57wt％、58wt％、59wt％、60wt％、61wt％、62wt％、63wt％、64wt％、65wt％、66wt％、67wt％、68wt％、69wt％、70wt％、71wt％、72wt％、73wt％、74wt％、75wt％、76wt％、77wt％、78wt％、79wt％、80wt％、81wt％、82wt％、83wt％、84wt％、85wt％、86wt％、87wt％、88wt％、89wt％、90wt％以及10～90wt％范围内的其它任意值)、15wt％碳纳米管(碳纳米管的含量还可以为包括而不限于如下任一：0wt％、0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％、0.9wt％、1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％、11wt％、12wt％、13wt％、14wt％、14.5wt％、14.6wt％、14.7wt％、14.8wt％、14.9wt％以及小于等于15wt％范围内的其它任意值)与余量的活性炭置于超声波振荡器中进行超声混合，溶剂为无水乙醇，液固比控制为8:2，混合时间为10min(混合时间还可以为包括而不限于如下任一：11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min、20min、21min、22min、23min、24min、25min、26min、27min、28min、29min、30min、31min、32min、33min、34min、35min、36min、37min、38min、39min、40min以及10-40min范围内的其它任意值)，而后在真空140℃下干燥4h，即可；需要特别指出的是，本部分石墨、碳纳米管以及活性炭的总含量为100wt％。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量达大于84Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于84％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于1％。
与上述实施例相区别的，活性材料经过原位生成法制备时，其为将原料在溶剂中混合后，再加入KOH溶液并搅拌，再边加热边搅拌至成糊状后，再于气氛炉中灼烧得到。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量达大于85Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于85％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于1％。
与上述实施例相区别的，活性材料经过原位生成法制备时，其为将原料放入坩埚，均匀混合于乙醇溶液中，得到原料混合物，将原料混合物加入到KOH溶液，充分搅拌30分钟以确保粉末已混合均匀，并与KOH溶液充分接触，然后在电炉上将其一边加热一边搅拌，直至混合物被调成糊状，再将坩埚置于气氛炉中，进行活化处理，即可；
其中原料为0重量份中间相炭微球(原料中中间相炭微球用量还可以为包括而不限于如下任一：1重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份、30重量份以及10-40重量份范围内的其它任意值)和8重量份沥青(原料中沥青用量还可以为包括而不限于如下任一：9重量份、10重量份、11重量份、12重量份以及8～12重量份范围内的其它任意值)。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于86Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于85％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于1％。
与上述实施例相区别的，活性材料经过原位生成法制备时，其为将原料放入坩埚，均匀混合于乙醇溶液中，得到原料混合物，将原料混合物加入到KOH溶液，充分搅拌30分钟以确保粉末已混合均匀，并与KOH溶液充分接触，然后在电炉上将其一边加热一边搅拌，直至混合物被调成糊状，再将坩埚置于气氛炉中，进行活化处理，即可；
其中原料为8重量份蔗糖(原料中蔗糖用量还可以为包括而不限于如下任一：9重量份、10重量份、11重量份、12重量份以及8-12重量份范围内的其它任意值)与0重量份中间相炭微球(原料中中间相炭微球用量还可以为包括而不限于如下任一：1重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份以及0-6重量份范围内的其它任意值)的均匀混合物在空气气氛中以150℃预处理脱水12h。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于89Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于86％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于1％。
与上述实施例相区别的，作为集流体的腐蚀铝箔片表面还形成有铝汞齐。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于90Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于86％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于0.8％。
与上述实施例相区别的，腐蚀铝箔片表面的铝汞齐在表面上取向。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于91Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于86％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于0.8％。
与上述实施例相区别的，腐蚀铝箔片表面的铝汞齐的凸出部分的长度为0.01mm(腐蚀铝箔片表面的铝汞齐的凸出部分的长度还可以为包括而不限于以下列举中的任一：0.02、0.03、0.014、0.016、0.017、0.019、0.022、0.023、0.025、0.027、0.028、0.029以及0.01-0.03mm范围内的其它任意值)。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于92Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于86％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于0.7％。
与上述实施例相区别的，铝汞齐的取向方向为垂直于腐蚀铝箔片。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于94Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于87％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于0.7％。
与上述实施例相区别的，铝汞齐的取向方向为与腐蚀铝箔片表面倾斜。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量大于95Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于87％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于0.65％。
与上述实施例相区别的，铝汞齐的取向方向为与腐蚀铝箔片表面倾斜，其倾斜角度为30度(倾斜角度还可以为包括而不限于以下列举中的任一：31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45以及130-45度范围内的其它任意值)。该倾斜角度范围的内的铝汞齐使得电极片的层结构之间的结合性能与其他方向取向时相比得到增强30-50％的效果，这是利用了钉扎和倾角的嵌合之间配合获得的。使用隔膜将电池电容的正极极片与本方案负极极片样品隔开制成电芯，真空80℃干燥24小时，在手套箱中注电解液后封装于铝塑膜中，静置12h后进行化成和二次封装，得到电容电池。测试其在2C电流密度下进行恒流充放测试，电池电容的比能量达为102Wh/Kg，经过20000次循环后，容量保持率均不低于90％，同时进行模拟震动环境测试，震动频率10Hz，连续震动时间1000小时，电极材料脱落率小于0.5％。
实施例1：
先将石墨、碳纳米管与活性炭按照85:5:10的比例可以先在球磨机上进行混合4小时，随后置于超声波振荡器(220V，50Hz)中进行超声混合，溶剂为无水乙醇，液固比控制为8:2，混合时间为30分钟，而后在真空140℃下干燥4h，即得石墨/炭纳米管/活性炭复合材料，即活性材料。随后将活性材料、导电炭黑、聚四氟乙烯(PTFE，粘结剂)按照70:20:10的比例混合，在高速分散机种进行1h的充分混合，将得到的混合粉末通过粉压机压制成150μm厚的连续干态电极膜。在20微米厚的腐蚀铝箔两侧涂一层4μm厚的导电胶，将上述导电胶层等宽的干态电极膜置于导电胶上，并通过热的碾压辊，所述的复合薄膜被减薄同时紧压接于腐蚀铝箔上，大倍率长寿命高功率电池电容负极极片制备完成。
实施例2：
首先将中间相炭微球(CMS)和沥青以5:2质量比放入坩埚，均匀混合于乙醇溶液中，得到原料混合物。将混合物加入到KOH溶液，充分搅拌30分钟以确保粉末已混合均匀，并与KOH溶液充分接触。然后在电炉上将其一边加热一边搅拌，直至混合物被调成糊状。将坩埚置于气氛炉中，按最优活化工艺进行处理，得CMS/AC复合负极材料，即活性材料。其中，炭源沥青为10克，CMS的质量分别为15克。随后将活性材料、导电炭黑、聚四氟乙烯(PTFE，粘结剂)按照70:20:10的比例混合，在高速分散机种进行1h的充分混合，将得到的混合粉末通过粉压机压制成150μm厚的连续干态电极膜。在20微米厚的腐蚀铝箔两侧涂一层4μm厚的导电胶，将上述导电胶层等宽的干态电极膜置于导电胶上，并通过热的碾压辊，所述的复合薄膜被减薄同时紧压接于腐蚀铝箔上，大倍率长寿命高功率电池电容负极极片制备完成。
本处实施例对本发明要求保护的技术范围中点值未穷尽之处以及在实施例技术方案中对单个或者多个技术特征的同等替换所形成的新的技术方案，同样都在本发明要求保护的范围内；同时本发明方案所有列举或者未列举的实施例中，在同一实施例中的各个参数仅仅表示其技术方案的一个实例(即一种可行性方案)，而各个参数之间并不存在严格的配合与限定关系，其中各参数在不违背公理以及本发明述求时可以相互替换，特别声明的除外。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。