长弛豫时间和超大能量存储的必要 但不充分条件。如图4所示酞菁金属材料的结构块可实现高电容。
[0038] 作为酞菁铜离域分子轨道的补充(例如)，这取决于一些技术(溶剂、有机载体、惰 性气体、化学添加剂、处理工艺(如偏压）和电极的表面区域）用于获得具有电池行为的超高 电容器的可靠制备方法。如图5所示，来自于永久极化的电池属性可应用于所述膜，限制了 电流的流出，但维持很长一段时间的持续的电流。
[0039] 图6所不，一个lcmX1cm可伐合金电极的设备放电和包含一个35微米范围的介 电质层。有机载体是乙基纤维素。
[0040] 永久极化(长期存储化学物质） 使用以萘烷为溶剂的酞菁铜化学材料制备的lcmXlcm设备的放电。该溶剂由于电流 环的固有化学属性，可用于润湿酞菁金属颜料。厚度是40微米。膜通过涂刷成型。使用以 萘烷为溶剂的酞菁铜化学材料制备的lcmXlcm设备的放电。一个60微米的设备可存储电 荷达12个月。9000小时数据绘制如图7所示。电压在15个月后是0. 23伏特。
[0041] 作为电压与时间之间关系的发现。这主要来源于电极周围电荷的消耗。因此，一 些偶极子的缓慢再定向连同导电物质的扩散，有助于电荷的堆积。
[0042] 增塑剂与溶剂用于影响晶体在涂布和干燥过程中的取向。更好的电压释放结果是 通过利用乙基纤维素作为有机载体得到的。更好的酞菁技术颗粒排列是通过利用萘烷溶剂 得到的。另外适当加入三丙二醇可激活更多的偶极子，从而获得较高的电容。随后，通过添 加金属分散粒子可获得更高的充电电流。最后电极的孔隙率可影响电流，凭借表面区域的 增加从而有效增加电荷的存储能力。
[0043] 弛豫时间示例 一个早期的化学案例中，预先添加可增加永久电压和降低泄露速率的物质，电压弛豫 数据可从下式获得：
表2中显示了结果。真实数据与拟合数据基于图表8给出的模型。显示了（+27°C)的 数据和（_27°C)的数据，并建立了模型。一个有趣的结果是，室温下和较低环境温度下会分 别有0. 33伏特和0. 9伏特的永久残余电压。这证明了电容器的电池行为源自残余电压。
[0044] 如图表9所示，高温下（+54°C)充电的材料和室温下放电的材料更难被拟合。
[0045] 快速过程是：τ^4秒电压1=0. 5伏特 中间过程可以被分割成两个过程： T2a=l〇〇秒电压2=0. 4伏特 T2b=2500秒电压2b=l. 1伏特 实际上，另一个弛豫机制在高温充电时触发，然后室温放电是终止。
[0046] 至少有两个弛豫时间表征了快速和慢速过程。快速过程中的弛豫时间不取决于温 度。慢速过程中的弛豫时间与温度之间的关系可测(其活动热量大约125kcal/mol)，与扩散 过程近似。
[0047] 在室温下，相较于相同的充电条件Voi波幅的差异更大，这表征了三个过程相互 渗透，（例如，扩散过程会使永久或长时间电压降低，极化或电子化的过程同样也会使电压 降低或短路。） 在其他化学试验中，我们添加化学物质以驱动三个或四个弛豫机制。这些实施例是关 于我们是如何使设计一个放电时有弛豫效应的高介电质电容变为可能，且改变内部泄露、 强化极化和可见净电容的各添加物质均具有明显区别特征。适量的加入三丙二醇可激活更 多的偶极子，因而获得更高的电容。
[0048] 将金属粒子分散成分散粒子的酞菁金属基化学物质的电荷和电流测量 酞菁金属基化学物质可使非电池、电容的存储设备表现出电池和电容属性。酞菁金属 基化学物质是充电存储设备的第一新分类，电容或电池科技的延伸都不是线性的，也不直 观。
[0049] 酞菁金属基化学物质在低电压下呈现出更高的电阻。金属介电质内部分散形态金 属粒子的添加，使介质内部产生磁场梯度。外部加强磁场被拆分成低梯度磁场。金属粒子 间的磁场梯度低于适应于外部电极的主磁场。实际上，分散粉末作为介电质内部的微型电 极，加强了粒子间介电质材料的电阻性。
[0050] 如果在电介质钛酸钡中添加相同的金属粉末粒子，电容会由于电场梯度的下降而 降低。然而，分散金属粉末的添加则会降低所述梯度并增加两种金属粉末之间的有效电阻， 这对于酞菁金属基化学物质十分有益。这与固有理解不同。因此，以酞菁金属化学材料为 基础的电荷存储设备的性能反增不减。表格中显示了一种通过添加介电质内部的分散银材 料制备的酞菁金属基设备。这种组合显示了流入和释放电流的增强。下表2显示了一种酞 菁金属晶体和金属分散体。
[0051] 表2
在本化学材料中，图10显示了单层测得电流和两个相互堆叠的设备测得的电流。这是 一个相较于不包含金属粒子的介电复合材料高出很多的电流。这里所表现的属性区别于两 个电容器堆叠或将他们串联所具有的。
[0052] 非线性行为示例 如果将十个本发明中的酞菁金属设备串联，同时串联十个电池和十个超级电容器作为 对比，我们的设备可存储单个设备一百倍的电能，串联电池可存储单个设备十倍的电能，而 超级电容与单个设备存储的电能没有增加(但电压是单个设备的10倍)。因此，电压增加时， 酞菁金属基化学材料在能量存储和动力传递上更具优势。
[0053] 作为电荷存储示例，将三种不同设备串联。各设备均具有一个50微米厚的介电 层。设备有效存储区域是3inX3in。
[0054] 夹紧组装设备(可选)，并以12V供电充电。在电容器充电过程中测量电流。电流 和时间（列于下表3中）用于计算电荷。
[0055] 串联电容器表现电池行为而不是3个电容器串联的叠加，这个发现是相当有意义 的。这个电压使加添在3各电容器之间的。每个电容器显示9. 5F电荷每层的净摄入。
[0056] 表 3
集成电流：电解电容器与酞菁金属电容器的比较 一个1000mF电解电容器通过负载充放电。图表12和13中显不了两个设备集成电流 变化情况（mA-sec)和对比情况。图表14为两图合并后的情况。图中显示了按照本发明所 述方法，利用粉状颜料制得的设备和利用酞菁金属微晶化学物质制得的设备之间大电荷存 储能力之间的比较。
[0057] 多孔电极 一个具有金属分散介质的介电组合使用了下表4的配方。一个铜扩孔电极根据下表5 中组合利用的PMMA或乙基纤维素制成。
[0058] 表 4 表5
将多孔电攸她;」?Η土zmiltf」WJ汨丄，升卞踩。厄，特）「电谀纽/日、她;」?Η土朕tfJ顶层，并干 燥。一种存储设备利用此方法制备。吸入和释放的电流极大的取决于微孔以及介电质和电 极材料之间的交互作用。
[0059] 在其他方式中，将电极材料施加于硅处理的聚脂薄膜上。电极材料被分散和干燥。 随后将介电质组合施加于膜的顶层，并干燥。联合应用制成的膜从硅处理的聚脂薄膜上分 离。随后，膜被切割、叠加形成多层设备。聚甲基丙烯酸甲酯加热下可流动，这样，当联合应 用制成的膜堆叠后，经过热压处理，在此过程中，聚甲基丙烯酸甲酯的流动实现了各叠层间 的电子交换。此方法可制备4至20层的设备。
[0060] 在一个具体例中，电极材料使一个含有10%化学材料A和90%化学材料B的混合 物，两者共同应用在电极膜上。膜以近似的方式冲切，用于制备多层电荷存储设备。
[0061] 本发明中公开的许多改进和其他实施例