專(zhuān)利名稱(chēng)：儲(chǔ)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種儲(chǔ)能裝置，更具體而言涉及一種其中隔板的電解質(zhì) 滲透指數(shù)大于電極的電解質(zhì)滲透指數(shù)、并且其中所述隔板中的單元纖維(unit fiber)無(wú)規(guī)排列的儲(chǔ)能裝置。
技術(shù)背景通常，電池和電容器是代表性的電能儲(chǔ)存裝置。超級(jí)電容器(ultra capacitor或super capacitor)是其特性介于電解電 容器和二次電池之間的儲(chǔ)能裝置。由于高效和半永久性壽命 (semi-permanent life span),超級(jí)電容器被看作可與二次電池并行使用或 替代二次電池使用的下一代儲(chǔ)能裝置。按照儲(chǔ)能機(jī)制，可以將超級(jí)電容器分為EDLC (雙電層電容器)和贗 電容器。贗電容器利用電荷在電極表面上或附近的累積，而EDLC利用電荷 在位于電極和電解質(zhì)之間的界面的雙電層上的吸附。通過(guò)將諸如活性炭等具有側(cè)面區(qū)域(side surface area)的材料用做電 極的活性材料，在電極材料表面和電解質(zhì)之間的接觸面形成了 EDLC的 雙電層。換言之，由于靜電效應(yīng)，在電極和電解質(zhì)溶液的交界表面形成了具 有不同極性的電荷層。如上形成的電荷分布被稱(chēng)為雙電層，這一現(xiàn)象產(chǎn) 生了類(lèi)似電池的充電容量。然而，雙電層容量的充電/放電特性與電池的充電/放電特性不同。普 通電池的電壓-時(shí)間特征在充電/放電的過(guò)程中表現(xiàn)為平臺(tái)圖形，而雙電層 電容器的電壓-時(shí)間特征在充電/放電的過(guò)程中表現(xiàn)為線(xiàn)性圖形。因此，通過(guò)測(cè)定雙電層電容器的電壓可以容易地計(jì)算其充電/放電的并且，了解上述雙電層電容器中的儲(chǔ)電機(jī)制，電荷被儲(chǔ)存在形成于 電解質(zhì)的界面處的雙電層中，所以雙電層容量利用了電荷的物理累積來(lái) 儲(chǔ)電，這與利于化學(xué)反應(yīng)的電池不同。因此，雙電層電容器不顯示由反 復(fù)使用所引起的性能劣化，并且確保優(yōu)異的可逆特性和長(zhǎng)久的壽命。因此，雙電層電容器不需要維護(hù)，并且在需要長(zhǎng)壽命的應(yīng)用中其有 時(shí)可替代電池使用。并且，上述的雙電層電容器利用了向/從形成于電極和電解質(zhì)之間的 界面處的雙電層插入/析出電荷的原理，所以其具有快速充電/放電的特 性。因此，雙電層電容器非常適合作為需要較大容量的電動(dòng)車(chē)輛、道路信號(hào)燈和UPS(不間斷電源)的主要或輔助電源，以及諸如移動(dòng)電話(huà)等移動(dòng) 通信設(shè)備、筆記本和PDA (個(gè)人數(shù)字助手)的輔助電源。具有如上所述的不同用途的雙電層電容器的電極應(yīng)該在界面處通過(guò) 寬的比表面確保高能量，通過(guò)低的電阻率具有高輸出，并且通過(guò)電化學(xué) 反應(yīng)控制具有電化學(xué)穩(wěn)定性。因此，具有寬的比表面積的活性炭粉末或活性炭纖維最經(jīng)常被用做 電極的主要材料，并且可將導(dǎo)電性材料或金屬粉末與其混合或通過(guò)注射 涂覆的方式對(duì)其施用從而取得低的電阻率。另外，現(xiàn)在通過(guò)以各種方式控制發(fā)生在電極界面處的電化學(xué)副反應(yīng) 而正在研究和開(kāi)發(fā)更穩(wěn)定的電極材料。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及提供一種儲(chǔ)能裝置，其中隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)大于電 極的電解質(zhì)滲透指數(shù)，從而防止可直接影響電容量的電極的電解質(zhì)耗盡。本發(fā)明還涉及提供一種儲(chǔ)能裝置，其中隔板的單元纖維無(wú)規(guī)排列， 從而以更有效的方式防止隔板的應(yīng)力破壞(stressfailure)。為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，本發(fā)明提供了一種儲(chǔ)能裝置，所述儲(chǔ)能裝置包 括正極和負(fù)極；分別與所述正極和負(fù)極連接的正、負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)；放置在所 述正極和負(fù)極之間從而使所述正極和負(fù)極彼此電絕緣的由單元纖維構(gòu)成的隔板；容納所述正極和負(fù)極以及所述隔板的殼套；收納在所述殼套中 的電解質(zhì)；和分別與所述正極導(dǎo)線(xiàn)和負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)連接的正極端子和負(fù)極端 子，其中所述隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)大于所述電極的電解質(zhì)滲透指數(shù)， 并且所述隔板的單元纖維無(wú)規(guī)排列從而使在所述隔板中形成的孔隙具有 多邊形的橫截面。優(yōu)選所述隔板中的孔隙的橫截面具有等于或小于2pm的最大寬度。 本發(fā)明中，所述隔板優(yōu)選具有50% 75%的孔隙率。 另外，所述隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)可以為所述電極的電解質(zhì)滲透指 數(shù)的1.3倍 3倍。優(yōu)選的是，當(dāng)在20'C 20(TC的溫度施加5kg/cm2的壓力時(shí)，隔板的 增加的長(zhǎng)度相比于隔板的起始長(zhǎng)度的比(或長(zhǎng)度伸長(zhǎng)比)小于10%。另外，經(jīng)完全干燥的隔板的減少的長(zhǎng)度相比于其中滲透了電解質(zhì)的 隔板的長(zhǎng)度的比(或長(zhǎng)度收縮比)可以小于1%。優(yōu)選的是，所述隔板的單元纖維為漿料(pulp)。 并且優(yōu)選的是，所述隔板的單元纖維的長(zhǎng)-寬比至少為3。 如果使用了本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置，則可以防止可直接影響電容量的電 極的電解質(zhì)耗盡。另外，可以有效防止所述隔板的應(yīng)力破壞。


圖1是顯示本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置的透視圖；圖2是顯示本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置的電極與導(dǎo)線(xiàn)連接的正視圖；圖3是顯示本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置的電極、導(dǎo)線(xiàn)和隔板的排列的平面圖；和圖4是顯示巻繞正極和負(fù)極以及隔板的透視圖。<附圖中關(guān)鍵部件的附圖標(biāo)記>2， 12:集電器 4,14:活性材料層10:正極 20:負(fù)極30:隔板 40:下殼套50:上殼套 66:正極端子76:負(fù)極端子具體實(shí)施方式
下面，通過(guò)參考附圖將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式。在描述之前，應(yīng)該理解的是本說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求書(shū)中所用的術(shù) 語(yǔ)不限于常用含義和字典解釋?zhuān)鴳?yīng)該在允許本發(fā)明人為了最佳說(shuō)明來(lái) 適合地定義術(shù)語(yǔ)的這一原則的基礎(chǔ)上，基于與本發(fā)明的技術(shù)方面相對(duì)應(yīng) 的含義和概念來(lái)解釋本說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求書(shū)中所用的術(shù)語(yǔ)。因此，本發(fā)明所提出的描述只是出于闡述目的的優(yōu)選例，而不會(huì)試 圖限制本發(fā)明的范圍，所以應(yīng)該理解的是可以對(duì)其做出其它等同方式和 修改，而不背離本發(fā)明的精神和范圍。圖1是顯示本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置的透視圖，圖2是顯示本發(fā)明的儲(chǔ)能 裝置的電極與導(dǎo)線(xiàn)連接的正視圖，而圖3是顯示本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置的電 極、導(dǎo)線(xiàn)和隔板的排列的平面圖。參考圖1至圖3，本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置IOO包括正極10、負(fù)極20、正 極導(dǎo)線(xiàn)6、負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)16、放置在正極10和負(fù)極20之間并且使所述正極 10和負(fù)極20彼此電絕緣的隔板30;容納正極10和負(fù)極20以及隔板30 的殼套40、 50;收納在所述殼套中的電解質(zhì)溶液；和分別與所述正極導(dǎo) 線(xiàn)6和負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)16連接的正極端子66和負(fù)極端子76。隔板30的電解質(zhì) 滲透指數(shù)大于電極IO、 20的電解質(zhì)滲透指數(shù)。并且，將隔板30構(gòu)造成 使其孔隙具有多邊形形狀，并且用來(lái)構(gòu)成隔板30的單元纖維無(wú)規(guī)排列。本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置100的池室(cell)包括由金屬材料構(gòu)成的上殼套50 和下殼套40，以及包含在上殼套50和下殼套40中的正極10和負(fù)極20。正極10包括金屬集電器2和由多孔活性炭制成的活性材料層4。正 極導(dǎo)線(xiàn)6與正極10的一側(cè)相連接。集電器2被配制成普通金屬箔的形式，并且通過(guò)在金屬集電器2的 兩個(gè)表面上廣泛地施用活性炭來(lái)形成活性材料層4。活性材料層4、 14儲(chǔ)存正/負(fù)電能，集電器2、 12所發(fā)揮的作用是傳遞從所述活性材料層放出的或向所述活性材料層供給的電荷。以依次疊放的方式將用于控制正、負(fù)極IO、 20之間的電子傳導(dǎo)率的 隔板30放置在正、負(fù)極IO、 20之間。另外，上、下殼套50、 40中填充 有電解質(zhì)溶液。本發(fā)明中，多孔活性材料層4、 14具有近似圓形的微孔，這確保了 寬大的表面積。多孔活性材料層4、 14作為與正、負(fù)極IO、 20相同的活 性材料，所以它們的表面與電解質(zhì)溶液接觸。如果對(duì)電極IO、 20施加電壓，則包含在電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子和陰 離子分別向正、負(fù)極IO、 20移動(dòng)，并且隨后進(jìn)入多孔活性材料層4、 14 的微孔中。如上所述的疊放的正、負(fù)極IO、 20和隔板30以圖4中所示的方式 巻繞并隨后收納在下殼套40中?？梢砸越饘倩蚝铣蓸?shù)脂材料，優(yōu)選鋁或其合金制造下殼套40。在圖1中所示的下殼套40為圓筒形，但下殼套40還可以具有其它 形狀，例如但不限于六角形。將下殼套40構(gòu)造成收納正、負(fù)極10、 20和用于電隔離正、負(fù)極10、 20的隔板30，以及導(dǎo)線(xiàn)6、 16。上殼套50在下殼套40的上部與下殼套40結(jié)合。同樣可以以金屬或 合成樹(shù)脂材料，優(yōu)選鋁或其合金制造上殼套50。正極端子66和負(fù)極端子76被結(jié)合到上殼套50，使得正極導(dǎo)線(xiàn)6和 負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)16分別與其連接。在本文中，可以以鋁、鋼和不銹鋼中的任何一種制造正極端子66和 負(fù)極端子76從而確保機(jī)械強(qiáng)度，并且可以通過(guò)焊接等以鎳或錫涂覆其表 面從而確保粘合。優(yōu)選在上殼套50上在容許的加工誤差內(nèi)將正極端子66和負(fù)極端子 76以相互垂直的方向排列。由于如上所述正極端子66和負(fù)極端子76以相互垂直的方向排列， 所以即使從任何方向上施加由外力引起的彎矩，正極端子66和負(fù)極端子 76都可以提供基本相同的支撐力。通過(guò)以熔吹加工的方式無(wú)規(guī)地排列漿料類(lèi)或聚合物類(lèi)的單元纖維，可以構(gòu)造本發(fā)明的隔板30。所述漿料是指以機(jī)械或化學(xué)方法由木材或其它纖維植物獲得的纖維 素纖維的集合體。聚合物類(lèi)合成樹(shù)脂可以采用聚乙烯或聚丙烯等。常規(guī)隔板通過(guò)使諸如聚乙烯等合成樹(shù)脂形成膜狀，隨后在其中加工 圓形微孔而制成。然而，在將如聚乙烯等合成樹(shù)脂形成膜狀的情況中，該樹(shù)脂的單元 分子具有鏈狀連接結(jié)構(gòu)，其在任何方向上都具有彈柔性但在與其垂直的 方向上不具有彈柔性。在隔板由于機(jī)械應(yīng)力或熱應(yīng)力而破裂的情況中，隔板失去其固有的 絕緣功能。因此，如果防止了隔板的破裂，則會(huì)極其有利地影響整個(gè)儲(chǔ) 能裝置的壽命。因此，將本發(fā)明的隔板30構(gòu)造成使隔板的單元纖維無(wú)規(guī)排列，這實(shí)質(zhì)上確保了在所有方向上同等的抗應(yīng)力的抗拉性。在本發(fā)明中，可以使用熔吹加工來(lái)使隔板30的單元纖維無(wú)規(guī)排列。 熔吹加工是以通過(guò)高壓空氣噴射熱熔化的單元樹(shù)脂而進(jìn)行的?？梢砸砸欢▔毫嚎s通過(guò)上述熔吹加工而形成的紡織網(wǎng)，這可以得到無(wú)紡布隔板。將通過(guò)熔吹工序而形成的無(wú)紡布構(gòu)造成使形成于無(wú)紡布中的孔隙具 有多邊形截面，并且可以通過(guò)上述壓制工序控制該孔隙的大小。在使用諸如聚乙烯等合成樹(shù)脂以膜狀形成的常規(guī)隔板的情況中，常 規(guī)隔板中的孔隙具有圓形截面，并且該隔板是通過(guò)壓制處于熔融態(tài)的合 成樹(shù)脂而以膜狀形成的。因此，以上述無(wú)紡布的形式形成的本發(fā)明的隔板基本上具有比壓制 成膜狀的常規(guī)隔板更大的孔隙率。并且，觀(guān)察孔隙截面，多邊形截面比 圓形截面具有更大的表面積，大的表面積增強(qiáng)了作為電解質(zhì)滲透指數(shù)的 重要因素的毛細(xì)管力。因此，每相同單位體積的隔板能夠吸收更大量的 電解質(zhì)。出于這一原因，隔板的單元纖維的長(zhǎng)-寬比優(yōu)選至少為3。另外，與施用在金屬集電器2的兩側(cè)表面的活性材料層4相比，處 于無(wú)紡布形式的隔板30具有更高的電解質(zhì)滲透指數(shù)。由于將隔板30構(gòu)造成比上述活性材料層4具有更大的電解質(zhì)滲透指 數(shù)，所以，雖然滲透至活性材料層4中的電解質(zhì)由于伴隨電化學(xué)反應(yīng)的 熱而被消耗，但隔板30中所含的電解質(zhì)對(duì)其有所補(bǔ)償，從而確保整個(gè)儲(chǔ) 能裝置的較長(zhǎng)壽命。同時(shí)，可以通過(guò)壓制用于形成隔板的被噴射的單元纖維來(lái)控制單元 纖維的厚度和隔板中孔隙的大小。本發(fā)明的隔板經(jīng)形成從而使隔板中的 孔隙的橫截面具有等于或小于2 pm的最大寬度。如果孔隙的橫截面具有的最大寬度超過(guò)2pm，則電解質(zhì)中的離子以 及活性材料層4、 14中的碳微?？梢源┻^(guò)這些孔隙，這可能引起電流泄 漏并且在更壞的情況中引起短路。并且，孔隙的橫截面具有允許離子從其中穿過(guò)的最小寬度。離子通 常具有0.2 nm的直徑，所以孔隙的橫截面優(yōu)選具有大于或等于約0.3 nm 的最小寬度。所述隔板優(yōu)選具有10 pm 100 pm的厚度。在隔板中的單元纖維無(wú) 規(guī)地排列的狀態(tài)中，單元纖維被疊放從而具有三維厚度，因此碳微粒不 能穿過(guò)隔板。隔板的孔隙率，即隔板中的孔隙相對(duì)于隔板的體積比優(yōu)選為50% 75%。如果孔隙率小于50%，則難以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，其涉及從隔板30 向電極IO、 20補(bǔ)充電解質(zhì)。如果孔隙率超過(guò)75%，則隔板不能經(jīng)受在巻 繞工序時(shí)所作用的機(jī)械應(yīng)力。另外，在隔板的孔隙率處于上述范圍內(nèi)的情況中，優(yōu)選的是隔板的 電解質(zhì)滲透指數(shù)是電極的電解質(zhì)滲透指數(shù)的1.3倍 2倍。相似的是，如果隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)小于電極的電解質(zhì)滲透指數(shù) 的1.3倍，則難以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，其涉及從隔板30向電極10、 20補(bǔ) 充電解質(zhì)。如果隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)大于電極的電解質(zhì)滲透指數(shù)的2 倍，則隔板不能經(jīng)受在巻繞工序時(shí)所作用的機(jī)械應(yīng)力。并且，在于20 °C 200 。C的溫度施加5kg/cn^的壓力的情況中，隔 板的增加的長(zhǎng)度相比于起始長(zhǎng)度的比(即長(zhǎng)度伸長(zhǎng)比)小于10%。另外，經(jīng) 完全干燥的隔板的減少的長(zhǎng)度相比于其中滲透了電解質(zhì)的隔板的長(zhǎng)度的 比(即長(zhǎng)度收縮比)小于1%。通常，當(dāng)將隔板與電極一起巻繞時(shí)，拉伸應(yīng)力作用在隔板上，因此 當(dāng)隔板被巻繞時(shí)其以特定的長(zhǎng)度比伸長(zhǎng)。并且，當(dāng)由于熱化學(xué)反應(yīng)所引起的熱而使電解質(zhì)消耗時(shí)，隔板由于 電解質(zhì)消耗而以特定的長(zhǎng)度比收縮。然而，如果所述長(zhǎng)度伸長(zhǎng)比和長(zhǎng)度收縮比分別超過(guò)10%或1%，則隔 板中的孔隙嚴(yán)重變形以至于不能保持多邊形的橫截面形狀。并且，如果在電解質(zhì)消耗使所述長(zhǎng)度收縮比超過(guò)1%，則隔板可能由 于過(guò)度的拉伸應(yīng)力而破裂。因此，在本發(fā)明的隔板中，無(wú)規(guī)地排列隔板中所包含的單元纖維從 而使作用在隔板上的應(yīng)力可以在單元纖維中的接觸點(diǎn)消失。另外，以一 定的壓力壓制具有無(wú)紡布形式的隔板從而使整個(gè)長(zhǎng)度變化的比例在上述 條件下不超過(guò)10%。實(shí)施例和比較例為了檢測(cè)本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置的性能，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例和比較例 進(jìn)行了下述實(shí)驗(yàn)。為了快速評(píng)估壽命特性，進(jìn)行了高溫負(fù)載測(cè)試。對(duì)于實(shí)施例和比較例， 采用了相似的在測(cè)試中所用的儲(chǔ)能裝置的整體構(gòu)成，不同之處在于隔板。高溫負(fù)載測(cè)試通常被用來(lái)測(cè)試儲(chǔ)能裝置的壽命特性。在高溫負(fù)載測(cè) 試中，于6(TC的溫度施加電壓2000小時(shí)之后，測(cè)定了與初始電阻相比的 電阻的增加量，以用于評(píng)估儲(chǔ)能裝置的壽命。通常，2000小時(shí)之后，如果電阻的增加量不大于二倍，則估計(jì)儲(chǔ)能 裝置具有500,000個(gè)周期的壽命。表l60 。C實(shí)施例比較例123123電解質(zhì)滲透指數(shù)1.5451.322.151.231.27不能形成電極元件電阻的增加量181%192%146%249%254%在表1中，將電極的電解質(zhì)滲透指數(shù)設(shè)為1，并且通過(guò)與電極的電 解質(zhì)滲透指數(shù)相比較來(lái)表示隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)。當(dāng)估測(cè)電解質(zhì)滲透指數(shù)時(shí)，測(cè)定了所滲透的電解質(zhì)的重量，隨后測(cè) 定了對(duì)其施用的電解質(zhì)的密度，所以將電解質(zhì)滲透指數(shù)表示為作為無(wú)量 綱的數(shù)的比值。實(shí)施例1和比較例1將實(shí)施例1的儲(chǔ)能裝置形成為使得孔隙率為64%并且孔隙的橫截面 具有多邊形形狀，而將比較例1的儲(chǔ)能裝置形成為使得孔隙率為63%并 且孔隙的橫截面具有圓形形狀。在實(shí)施例1和比較例1中，孔隙率幾乎相同，但是當(dāng)孔隙的橫截面 具有多邊形形狀時(shí)，電解質(zhì)滲透指數(shù)更大并且電流泄漏率更低。另外， 在實(shí)施例1中電阻的增加率也更低。在比較例1中，應(yīng)該理解的是當(dāng)電解質(zhì)滲透指數(shù)小于1.3時(shí)，促進(jìn) 了電阻的增加。實(shí)施例2和比較例2將實(shí)施例2的儲(chǔ)能裝置形成為使得孔隙率為51%并且孔隙的橫截面 具有多邊形形狀，而將比較例2的儲(chǔ)能裝置形成為使得孔隙率為47%并 且孔隙的橫截面具有多邊形形狀。在實(shí)施例2和比較例2中，孔隙的橫截面同樣具有多邊形形狀，但 是電解質(zhì)滲透指數(shù)隨著孔隙率而變化。應(yīng)該理解的是與孔隙率為47%時(shí) 相比孔隙率大于等于50%時(shí)的電解質(zhì)滲透指數(shù)增加了約30%。同樣，在實(shí)施例2中，應(yīng)該理解的是，當(dāng)隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)比 電極的電解質(zhì)滲透指數(shù)高大約30%時(shí)，電阻的增加率小于200%，這滿(mǎn)足 電阻特性。實(shí)施例3和比較例3將實(shí)施例3的儲(chǔ)能裝置形成為使得孔隙率為74%并且孔隙的橫截面 具有多邊形形狀，而將比較例3的儲(chǔ)能裝置形成為使得孔隙率為80%并 且孔隙的橫截面具有多邊形形狀。在實(shí)施例3中，電阻的增加率為146%。因此，當(dāng)與實(shí)施例1和2相比較時(shí)，應(yīng)該理解的是在孔隙的橫截面具有多邊形形狀的情況中，隨著 電解質(zhì)滲透指數(shù)變得更高，電阻的增加變慢。同時(shí)，在比較例3中，由于高孔隙率，隔板不能承受通過(guò)被巻繞而 引起的機(jī)械拉伸應(yīng)力，所以其不可能形成電極元件。已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明。然而，應(yīng)該理解的是，由于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員通過(guò)這份詳細(xì)的說(shuō)明書(shū)可以清晰的知悉本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)的 各種變化和改變，所以?xún)H僅以說(shuō)明的方式給出了指明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施 方式的詳細(xì)說(shuō)明和具體實(shí)例。
權(quán)利要求
1. 一種儲(chǔ)能裝置，所述儲(chǔ)能裝置包括正極和負(fù)極；分別與所述正極和負(fù)極連接的正極導(dǎo)線(xiàn)和負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)；放置在所述正極和負(fù)極之間從而使所述正極和負(fù)極彼此電絕緣的由單元纖維構(gòu)成的隔板；容納所述正極和負(fù)極以及所述隔板的殼套；收納在所述殼套中的電解質(zhì)；和分別與所述正極導(dǎo)線(xiàn)和負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)連接的正極端子和負(fù)極端子，其中所述隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)大于所述電極的電解質(zhì)滲透指數(shù)，并且所述隔板的單元纖維無(wú)規(guī)排列從而使形成于所述隔板中的孔隙具有多邊形的橫截面。
2. 如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能裝置，其中所述隔板中的孔隙的橫截面具有等于或小于2 pm的最大寬度。
3. 如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能裝置， 其中所述隔板具有50% 75%的孔隙率。
4. 如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能裝置，其中所述隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)為所述電極的電解質(zhì)滲透指數(shù)的 1.3倍 3倍。
5. 如權(quán)利要求l所述的儲(chǔ)能裝置，其中，當(dāng)在20'C 20(TC的溫度施加5kg/cm2的壓力時(shí)，所述隔板的 增加的長(zhǎng)度相比于所述隔板的初始長(zhǎng)度的比(或，長(zhǎng)度伸長(zhǎng)比)小于10%。
6. 如權(quán)利要求5所述的儲(chǔ)能裝置，其中經(jīng)完全干燥的所述隔板的減少的長(zhǎng)度相比于其中滲透了所述電 解質(zhì)的所述隔板的長(zhǎng)度的比(或，長(zhǎng)度收縮比)小于1%。
7. 如權(quán)利要求l所述的儲(chǔ)能裝置， 其中所述隔板的單元纖維是槳料。
8. 如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能裝置， 其中所述隔板的單元纖維的長(zhǎng)-寬比至少為3。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種儲(chǔ)能裝置，所述儲(chǔ)能裝置包括正極和負(fù)極；分別與正極和負(fù)極連接的正極導(dǎo)線(xiàn)和負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)；放置在正極和負(fù)極之間從而使所述正極和負(fù)極彼此電絕緣的由單元纖維構(gòu)成的隔板；容納正極和負(fù)極以及隔板的殼套；收納在殼套中的電解質(zhì)；和分別與正極導(dǎo)線(xiàn)和負(fù)極導(dǎo)線(xiàn)連接的正極端子和負(fù)極端子，其中隔板的電解質(zhì)滲透指數(shù)大于電極的電解質(zhì)滲透指數(shù)，并且隔板的單元纖維無(wú)規(guī)排列從而使形成于所述隔板中的孔隙具有多邊形的橫截面。使用這種儲(chǔ)能裝置，對(duì)電容量有直接影響的電極的電解質(zhì)不會(huì)被耗盡。并且能夠有效防止隔板的應(yīng)力破壞。
文檔編號(hào)H01G9/155GK101521115SQ20091011855
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日
發(fā)明者姜鎮(zhèn)娥, 樸從碩, 李河泳, 金俊浩, 金熙洙 申請(qǐng)人:Ls美創(chuàng)有限公司