專利名稱:一種可釋放大量游離態(tài)電子的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種可以在瞬間釋放大量游離態(tài)電子的空氣和水處理裝置,屬電子器 件技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景電化學(xué)電容器有著法拉級(jí)的超大電容量,比傳統(tǒng)的靜電電容器的能量密度高上百倍,它 的功率密度較電池離近十倍,充放電效率高,不需要維護(hù)和保養(yǎng),壽命長(zhǎng)達(dá)幾十年以上。雙電層電化學(xué)電容器的基本原理是利用薄膜電極和電解質(zhì)之間形成的界面雙電層來存 儲(chǔ)能量的一種新型電子元件。當(dāng)薄膜電極和電解液接觸時(shí),由于庫侖力、分子間力或者原 子間力的作用,使固液界面出現(xiàn)穩(wěn)定的、符號(hào)相反的兩層電荷,稱為界面雙電層。雙電層電容器,電極通常由具有高比表面積的多孔碳材料組成。碳納米材料具有優(yōu)良 的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能,其密度低,抗化學(xué)腐蝕性能好,熱膨脹系數(shù)小,可以通過不同方法制 得粉末、顆粒、塊狀、纖維、布、氈等多種形態(tài)。碳納米管用于電化學(xué)電容器的薄膜電極 材料具有獨(dú)特的中孔結(jié)構(gòu),良好的導(dǎo)電性,比表面積大,適合電解液中離子移動(dòng)的孔隙以 及交互纏繞可形成納米尺度的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),是電化學(xué)電容器的理想薄膜電極材料。到目前為止,已提到的碳納米材料雙電層電化學(xué)電容器多是以供給單向大電流流動(dòng)的 電子線路中應(yīng)用,而在空氣和水處理領(lǐng)域需要大量的電子以游離發(fā)散的單個(gè)粒子狀態(tài)參加 物理和化學(xué)反應(yīng),圓此傳統(tǒng)的電容器不適宜在空氣和水處理領(lǐng)域應(yīng)用。因此科技人員希望 通過利用納米科技和高分子合成技術(shù)、電化學(xué)的方法,制造出可以瞬時(shí)釋放大量游離態(tài)電 子的裝置,使電容在儲(chǔ)存電荷的同時(shí)可實(shí)現(xiàn)游離發(fā)散的大量負(fù)電荷釋放。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所獼解決的技術(shù)問題是提供一種能夠在電容儲(chǔ)存電荷的同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)瞬時(shí) 釋放大量游離態(tài)電子的裝置。 解決上述問颶的技術(shù)方案是一種可釋放大通游離態(tài)電子的裝置,構(gòu)成中包括殼體6、薄膜電極2、導(dǎo)電板l和電解
質(zhì)3,所述殼體為絕錄密封腔體,所述薄膜電極為兩個(gè),在殼體內(nèi)間隔設(shè)置,在薄膜電極之 間為電解質(zhì),薄膜電極的外側(cè)粘附導(dǎo)電板l,在導(dǎo)電板上連接電極引線4,放電引線5的一 端連接在薄膜電極上,電極引線和放電引線引出殼體外。上述可釋放大量游離態(tài)電子的裝置,所述薄膜電極為碳納米多孔薄膜電極。上述可釋放大,離態(tài)電子的裝置,所述薄膜電極為碳納米管和酚醛樹脂的混成薄板。 本實(shí)用新型由于薄鵬電極的微孔是由交互纏繞的碳納米管形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所以碳納米管表面電荷儲(chǔ)備能力增加,遠(yuǎn)優(yōu)于一般活性炭的表面利用率和功率特性。這種電子釋放裝 置可以將電容內(nèi)儲(chǔ)躪的電荷源源不斷地以單電荷發(fā)散釋放到周圍的空氣或水中,通過參加 物理和化學(xué)反應(yīng)達(dá)到空氣除塵、水質(zhì)凈化的作用。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記如下導(dǎo)電板l、薄膜電極2、電解質(zhì)3、電極引線4、放電引線5、殼體6。
具體實(shí)施方式
目前,電化學(xué)電容器均以供給單向大電流流動(dòng)的電子線路中應(yīng)用,不能讓釋放的電子以 游離發(fā)散的單個(gè)粒子狀態(tài)參加物理和化學(xué)反應(yīng),因此不適宜在空氣和水處理領(lǐng)域直接應(yīng)用。 本實(shí)用新型采用碳縮米材料制作薄膜電極,從而使電容器的電子電荷可以游離發(fā)散的單粒 子狀態(tài)參加周圍環(huán):^J物理和化學(xué)反應(yīng)。圖中顯示,本實(shí)用新型由導(dǎo)電板l、薄膜電極2、電解質(zhì)3、電極引線4、放電引線5、 殼體6組成,其中導(dǎo)電板l、薄膜電極2均為兩個(gè),分別位于本裝置的上下方。兩個(gè)薄膜電 極2的中間為電解貭3,在兩個(gè)薄膜電極2的外側(cè)為導(dǎo)電板1,薄膜電極2和導(dǎo)電板1粘結(jié), 導(dǎo)電板1的外面由殼體6整體封裝,電極引線4的一端連接在導(dǎo)電板1上,放電引線5的 一端連接在薄膜電極2上,電極引線4和放電引線5的另一端引出到隔水絕緣體6的封裝 外。本實(shí)用新型的薄膜電極2采用碳納米管和酚酵樹脂、H-樹脂等可熱解含碳聚合物混合, 在低溫下壓力成型,然后進(jìn)行化學(xué)后處理并實(shí)現(xiàn)功能化。
權(quán)利要求1.一種可釋放大量游離態(tài)電子的裝置,其特征在于構(gòu)成中包括殼體[6]、薄膜電極[2]、導(dǎo)電板[1]和電解質(zhì)[3],所述殼體為絕緣密封腔體,所述薄膜電極[2]為兩個(gè),在殼體內(nèi)間隔設(shè)置,在薄膜電極之間為電解質(zhì),薄膜電極[2]的外側(cè)粘附導(dǎo)電板[1],在導(dǎo)電板上連接電極引線[4],放電引線[5]的一端連接在薄膜電極上,電極引線和放電引線引出殼體外。
2. 根據(jù)權(quán)利賽求1所述的可釋放大量游離態(tài)電子的裝置,其特征在于所述薄膜電極 [2]為碳納米多孔薄膜電極。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可釋放大量游離態(tài)電子的裝置,其特征在于所述薄膜 電極[2]為碳納米管和酚醛樹脂的混成薄板。
專利摘要一種可釋放大量游離態(tài)電子的裝置,屬電子器件技術(shù)領(lǐng)域,用于解決瞬時(shí)釋放大量游離態(tài)電子的問題。構(gòu)成中包括殼體6、薄膜電極2、導(dǎo)電板1和電解質(zhì)3,所述殼體為絕緣密封腔體,所述薄膜電極為兩個(gè),在殼體內(nèi)間隔設(shè)置,在薄膜電極之間為電解質(zhì),薄膜電極的外側(cè)粘附導(dǎo)電板1,在導(dǎo)電板上連接電極引線4,放電引線5的一端連接在其中一個(gè)導(dǎo)電板上,電極引線和放電引線引出殼體外。本實(shí)用新型采用薄膜電極,其電荷儲(chǔ)備能力大為增加,遠(yuǎn)優(yōu)于一般活性炭的表面利用率和功率特性,可以將電容內(nèi)儲(chǔ)藏的電荷源源不斷地以單電荷形式發(fā)散到周圍的空氣或水中。
文檔編號(hào)H01G9/058GK201017775SQ20072010098
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
發(fā)明者劉育奇, 程振杰 申請(qǐng)人:保定威加利能科技開發(fā)有限公司