超级电容器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及电化学储能，尤其设及一种超级电容器。
【背景技术】
[0002] 超级电容器是一种新型储能装置，性能介于普通电容器和化学电池之间，它具有 能量密度相对较高，瞬间充放电功率大、使用寿命长等优点，被广泛应用于混合动力汽车、 电动汽车、轨道交通、太阳能和风力发电及其他需要能量瞬间释放、存储或回收领域。
[0003] 超级电容器一般包括集流体、电极、隔离膜、电解液和包装壳体。其中隔离膜一方 面可防止极板由于刺穿、微接触造成内短路，另一方面也可使带电离子穿过，从而在电极表 面处存储电荷和电能。目前的超级电容器一般采用纤维素纸、多孔聚丙締、多孔聚四氣己締 等微孔隔离膜，孔径一般0. 05~0. 2ym。之前人们对超级电容器的研究主要集中在提高活 性电极物质的电容性能上，对隔离膜的孔径大小、分布与电容器性能之间的关系研究较少。 本实用新型通过在隔离膜添置通孔，调整通孔孔径和布列方式从而大幅提高超级电容器的 电学性能。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型提供的超级电容器，包括集流体、多层电极板、隔离膜、电解液和包装 壳体。所述隔离膜置于各层极板之间且共同收容于包装壳体内，电解液填充在所述隔离膜 内，所述隔离膜表面设置有尺寸为0. 3~1mm的通孔。
[0005] 本实用新型的有益效果是；通过在隔离膜上添置通孔，可大幅提高超级电容器法 拉值、充放电效率和功率密度。
【附图说明】
[0006] 图1为本实用新型的超级电容器的结构爆炸图。
[0007] 图2为本实用新型的超级电容器的隔离膜表面通孔呈纵横对齐矩阵排布结构的 不意图。
[000引图3为本实用新型的超级电容器的隔离膜表面通孔呈纵横交错矩阵排布结构的 不意图。
【具体实施方式】
[0009] 如图1所示，本实用新型提供的超级电容器100,包括多层极板2、电解液和隔离膜 1、包装壳体3。所述隔离膜1置于各层极板2之间且共同收容于包装壳体3内，电解液填充 在所述隔离膜1内。所述隔离膜1表面设置有直径为0. 3~1mm的通孔11。
[0010] 作为对本实用新型的一种改进，所述通孔在隔离膜表面呈矩阵排布。作为对本实 用新型的一种改进，所述通孔有纵横对齐和交错两种布列方式，排布密度为25~500个/ cm]。
[0011] W下结合具体实施例介绍本实用新型公布的超级电容器。
[0012] 实施例一
[001引先将质量百分比为7%的聚偏氣己締溶于N-2甲基化咯烧酬中，揽拌至聚偏氣己 締完全溶解，然后将质量百分比为85%的活性炭、质量百分比为4%的KS-6导电炭粉和质 量百分比为4%的己诀黑倒入浆料中揽拌，经高速揽拌1化后，炭粉完全溶解且浆料呈黑 色胶体状，用涂布法将浆料均匀涂覆在侣巧集流体上，涂覆厚度控制在200ym，之后将涂 覆好的侣巧平整放置在干燥箱中，在80°C下烘烤5minW使N-2甲基化咯烧酬全部挥发，得 到极板，最后将烘干后的极板裁成2cmX2cm的方形极板，并在侣巧集流体上留下焊接侣极 耳，将隔离膜置于两个方形极板之间并叠放整齐，方形极板涂有活性材料的一面与隔离膜 相接触，采用包装壳体密封所述隔离膜、方形极板并灌注0.2mol/L的Na2S04电解液，得到 炭超级电容器。
[0014] 实施例二
[0015] 本实施例的炭超级电容器共制作=组，每一组的制作过程如实施例一，不同之处 在于所用隔离膜经过激光打孔、扩孔处理，孔在纵、横两个方向一致对齐，呈规则矩阵排列， 如图2所示。第一组孔径为1. 0mm，通孔的排布密度为25个/cm2;第二组孔径为0. 5mm，通 孔的排布密度为100个/cm2;第S组孔径为0. 3mm，通孔的排布密度为500个/cm2。
[0016] 将实施例一、实施例二得到的炭超级电容器在上海辰华CHI660D电化学工作站上 使用循环伏安法测量电容值、比电容、能量密度和功率密度。扫描速率为0. 05V/S，电压位宽 为+1.0V，实验结果如下：
[0017]
【主权项】
1. 一种超级电容器，包括集流体、多层极板、隔离膜、电解液和包装壳体，所述隔离膜置 于各层极板之间且共同收容于包装壳体内，电解液填充在所述隔离膜内，所述隔离膜表面 设置有尺寸为〇? 3~Imm的通孔。
2. 如权利要求1所述的超级电容器，其特征在于：所述通孔在隔离膜表面呈矩阵排布。
3. 如权利要求2所述的超级电容器，其特征在于：所述通孔在隔离膜表面呈纵横对齐 或纵横交错矩阵排布。
4. 如权利要求1所述的超级电容器，其特征在于：所述通孔的排布密度为25~500个 / Cm2O
【专利摘要】超级电容器一般包括集流体、电极、隔离膜、电解液和包装壳体，其中隔离膜一方面可防止极板由于微接触造成内短路，另一方面也可使带电离子穿过，从而在电极处进行电荷存储。目前的超级电容器一般采用纤维素纸、多孔聚丙烯、多孔聚四氟乙烯等微孔隔离膜，孔径一般0.05～0.2 μm。之前人们对超级电容器的研究主要集中在提高活性电极物质的电容性能上，对隔离膜的孔径大小、分布与电容器性能之间的关系研究较少。本实用新型通过在隔离膜上添置通孔，调整通孔孔径和布列方式从而大幅提高超级电容器的法拉值、充放电效率和功率密度。
【IPC分类】H01G11-52
【公开号】CN204464067
【申请号】CN201420775782
【发明人】杨昌平, 李开冰, 石大为, 徐玲芳, 姚嘉宁
【申请人】湖北大学, 南京铱方巨人新能源科技有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2014年12月11日