專利名稱：有機超級電容器漿料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種超級電容器，特別是有機超級電容器漿料。
背景技術：
當今社會資源短缺，環(huán)境污染，石油作為戰(zhàn)略資源日益枯竭，城市的大氣污染等原因迫切需要人們尋找一種新的清潔的能源，來滿足人們越來越多的能源需求和改善生活環(huán)境的需求。于是，一種利用電能來代替石油類產品的新能源逐次被人類開發(fā)。一方面，利用儲電裝置生產的電動車可以代替燃油機車，減少人們對石油的過分依賴，另一方面，基于電能生產的可清潔化(利用風能，水能發(fā)電)及電能在使用過程中的無污染化，可以利用電能代替石油產品，降低環(huán)境污染，并且，電能的生產成本較低，代替石油類產品也可以降低成本。利用電能代替石油資源，開發(fā)儲能電池成為近年來的熱點，先后出現(xiàn)的有鉛酸電池，鎳鎘電池，鎳氫電池，鋰離子電池等。這些電池用在純電動汽車上，由于汽車起動時需要的瞬間電工作流比較大，汽車平穩(wěn)行駛時的工作電流又處于較低的水平，如果提高電池的放電倍率使之性能達到所需要的瞬間放電性能，勢必增加電池的成本，所以需找一種新的儲能裝置，在汽車起動時來分擔部分放電電流，從而不至于使電池的工作電流過高，影響了電池的使用壽命；在汽車平穩(wěn)行駛后由電池來提供能量，這種儲能裝置即為超級電容器。超級電容器的容量必須和電池的容量相匹配才能起到很好的作用，然而，現(xiàn)有超級電容器由于電極漿料的導電性和穩(wěn)定性不佳，致使其比能量相對較小，循環(huán)壽命較低不能滿足電動汽車、機車等需要瞬間大電流放電的需求。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有有機超級電容器的不足之處，提供一種能提高有機超級電容器的容量和壽命的有機超級電容器漿料。本發(fā)明的技術方案是有機超級電容器漿料，由干物質和溶劑組成，干物質包括活性炭、粘結劑、導電劑，其改進之處是所述干物質中加入粒徑為0. 05 500 μ m的超細金屬粉，干物質中各組分及質量百分比為活性炭50% 95%、粘結劑1% 10%、導電劑1% 10%、超細金屬粉1% 30%，所述溶劑的用量占活性炭用量的質量百分比為50% 400%。進一步的方案是所述超細金屬粉為Fe、C0、Ni、Mn、Al、ai、Ag、Mg、Ti金屬粉中的一種或幾種任意比例的混合；所述粘結劑為羥甲基纖維素鈉、丁苯橡膠、LA132 135、PVDF 中的一種或幾種任意比例的混合；所述導電劑為納米碳粉、碳納米管、碳纖維、乙炔黑、石墨中的一種或幾種任意比例的混合；所述溶劑為去離子水、無水乙醇、NMP中的一種或幾種任意比例的混合。上述PVDF即聚偏氟乙烯，NMP即N-甲基吡咯烷酮。本發(fā)明的漿料加入超細金屬粉，并經反復試驗后對其組分及配比進行了科學設定和優(yōu)選，有效提高了漿料的導電性和粘結穩(wěn)定性，從而使制成的有機超級電容器的容量和壽命均有提高，能夠與儲能電池相匹配，滿足電動汽車、機車等需要瞬間大電流放電的需求。
具體實施例方式實例1 按干物質的質量百分比，取活性炭60%，羥甲基纖維素鈉10%，納米碳粉及乙炔黑10%，粒徑為5μπι的鎳粉20%，與用量為活性炭質量的兩倍的無水乙醇，按常規(guī)工藝制成漿料，進而制作2. 5V1500F的有機超級電容器。實例2 按干物質的質量百分比，取活性炭80%，丁苯橡膠及PVDF5%，碳纖維5%，粒徑為2 μ m的銀粉10%，與用量為活性炭質量的3倍的去離子水及NMP，按常規(guī)工藝制成漿料，進而制作2. 5V1500F的有機超級電容器。按照相同的測試方法測試，以上制成的有機超級電容器比現(xiàn)有普通的有機超級電容器，放電容量及循環(huán)壽命均提高10%以上。
權利要求
1.一種有機超級電容器漿料，由干物質和溶劑組成，干物質包括活性炭、粘結劑、導電劑，其特征是所述干物質中加入粒徑為0. 05 500 μ m的超細金屬粉，干物質中各組分及質量百分比為活性炭50% 95%、粘結劑1% 10%、導電劑1% 10%、超細金屬粉1% 30%， 所述溶劑的用量占活性炭用量的質量百分比為50% 400%。
2.按權利要求1所述的有機超級電容器漿料，其特征是所述超細金屬粉為Fe、Co、Ni、 Mn、Al、Zn、Ag、Mg、Ti金屬粉中的一種或幾種任意比例的混合。
3.按權利要求1所述的有機超級電容器漿料，其特征是所述粘結劑為羥甲基纖維素鈉、丁苯橡膠、LA132 135、PVDF中的一種或幾種任意比例的混合。
4.按權利要求1所述的有機超級電容器漿料，其特征是所述導電劑為納米碳粉、碳納米管、碳纖維、乙炔黑、石墨中的一種或幾種任意比例的混合。
5.按權利要求1所述的有機超級電容器漿料，其特征是所述溶劑為去離子水、無水乙醇、NMP中的一種或幾種任意比例的混合。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有機超級電容器漿料，加入粒徑為0.05～500μm的超細金屬粉，并對其組分及配比作了科學設定和優(yōu)選，有效提高了漿料的導電性和粘結穩(wěn)定性。由該漿料制作的有機超級電容器的放電容量和循環(huán)壽命均提高10%以上，能夠與儲能電池相匹配，滿足電動汽車和機車等需要瞬間大電流放電的需求，應用范圍廣，經濟和環(huán)保效益好。
文檔編號H01G9/042GK102280267SQ20111015575
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月10日 優(yōu)先權日2011年6月10日
發(fā)明者楊叢利, 程傳捷 申請人:南京雙登科技發(fā)展研究院有限公司