專利名稱：一種超級電容器用電極及其制備方法、漿料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超級電容器，尤其涉及一種超級電容器用電極及其制備方法、以及一種超級電容器電極用漿料的制備方法
背景技術(shù)：
超級電容器是一種新型儲能裝置，集高能量密度、高功率密度、長壽命(數(shù)十萬次以上)等特性于一身，此外它還具有容量大、內(nèi)阻小、充放電速度快、工作溫度范圍寬(_40°C 65°C )、免維護、可靠性高等優(yōu)點，在新能源(風(fēng)能和太陽能)、通訊、數(shù)碼電子、電力、汽車、工程機械、軍事及航空航天等領(lǐng)域都有十分廣泛的應(yīng)用。電極是超級電容器的核心組成部分，由活性物質(zhì)層與集流體組成，其性能好壞對超級電容器的容量、內(nèi)阻等具有關(guān)鍵性的影響。通常，超級電容器的電極制作工藝采用漿料涂布工藝，即在集流體上涂覆活性材料、導(dǎo)電劑與粘結(jié)劑的混合漿料，再經(jīng)干燥、輥壓得到活性炭電極。其中，漿料制備是此種涂布式電極制備工藝中最為關(guān)鍵的步驟。但是，傳統(tǒng)的電極制漿工藝均為采用一步式制漿，而且制漿過程很大程度上是依靠經(jīng)驗或是定性化觀察分析來進行的，故所制漿料存在固含量低，分散效果較差且不穩(wěn)定，粘度較大且不穩(wěn)定等缺陷，從而使得所涂布的電極存在粘結(jié)不牢、掉粉、柔韌性不夠及粘結(jié)劑堵塞活性炭孔道等問題，進一步影響其容量、內(nèi)阻等電化學(xué)性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種超級電容器電極用漿料及其制備方法。該超級電容器電極用漿料的制備方法采用八段式制漿工藝制備，所述八段式制漿工藝包括如下步驟I、干混，即將活性材料與導(dǎo)電材料置于密封的混合容器進行高速分散混合得到干粉料；II、濕混，即往步驟I所得干粉料中加入一定配比的溶劑及分散劑，攪拌成濕粉末狀；III、成團，即往步驟II所得物料中繼續(xù)添加一定量分散劑，適當(dāng)減小攪拌速度，使之形成具有一定柔韌性的團狀彈性料；IV、膠煉，即將步驟III所得的團狀彈性料膠煉成片狀彈性料；V、烘烤，即除去步驟IV所得的片狀彈性料中的水分，得到干燥的片狀彈性料；VI、造粒，即將步驟V所得的干燥片狀彈性料粉碎成一定粒徑的細小顆粒；VII、粉碎，即將步驟VI所得的細小顆粒粉碎成粉末；VIII、成漿，即往步驟VII所得物料中加入一定量的分散劑、溶劑和粘結(jié)劑，并攪拌成漿料。根據(jù)實施例該超級電容器電極用漿料的制備方法還可采用以下優(yōu)選的技術(shù)方案所述步驟II、III、IV、VI、VII、VIII中，控制溫度在20°〇 551，所述步驟￥111的固含量控制在25% 35%。所述活性材料是活性炭、納米碳管、炭黑、納米炭纖維、炭氣凝膠、石墨烯、金屬氧化物、導(dǎo)電聚合物以及有機物的炭化產(chǎn)物中的至少一種，所述活性材料為粉末或纖維的形式。所述導(dǎo)電劑選自導(dǎo)電石墨、導(dǎo)電炭黑和乙炔黑中的至少一種。
所述分散劑選自羧甲基纖維素鈉、水性膠、聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯中的一種或者幾種。所述溶劑選自水、N-甲基吡咯烷酮、乙醇、丙醇和異丙醇中的一種或幾種。所述第一粘結(jié)劑選自羧甲基纖維素鈉、水性膠、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、丁苯橡膠中的一種或者幾種，所述第二粘結(jié)劑選自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、聚乙烯和聚丙烯中的一種或者幾種。本發(fā)明還提供一種超級電容器用電極的制備方法，其包括如下步驟A.制漿，即將活性材料、導(dǎo)電劑、分散劑、粘結(jié)劑與溶劑混合制備漿料；B.漿料涂布，即將步驟A所得漿料涂覆于集流體上，成為預(yù)處理電極；C.干燥，即將所述預(yù)處理電極進行烘烤以除去其中的揮發(fā)成分；D.輥壓，即將步驟C所得預(yù)處理極片輥壓壓實，成為電極；其特征在于，所述步驟A采用前述任一所述的制備方法制備。根據(jù)實施例，本發(fā)明的超級電容器用電極的制備方法還可采用以下優(yōu)選的技術(shù)方案所述漿料涂布采用擠壓、轉(zhuǎn)移或刮涂方式。所述楽料中各固體物質(zhì)包括60 100質(zhì)量份的所述活性材料,O 15質(zhì)量份的所述導(dǎo)電劑，O 5質(zhì)量份的所述分散劑，所述粘結(jié)劑包括O 10質(zhì)量份的第一粘結(jié)劑和O 10質(zhì)量份的第二粘結(jié)劑。所述步驟C中采用熱風(fēng)干燥箱對所述預(yù)處理電極進行烘烤，所述熱風(fēng)干燥箱的熱風(fēng)溫度設(shè)定為溶劑的沸點附近。所述集流體為鋁箔或腐蝕鋁箔，鋁箔厚度優(yōu)選為10 μ m 50 μ m。本發(fā)明還提供一種超級電容器用電極，包括漿料和集流體，所述漿料涂覆于所述集流體上，其中，所述漿料采用前述任一所述的超級電容器用漿料，采用前述任一所述的超級電容器用電極的制備方法制備。優(yōu)選的，所述集流體是鋁箔或腐蝕鋁箔。進一步優(yōu)選的，所述鋁箔或腐蝕鋁箔的厚度為10 μ m 50 μ m。再優(yōu)選的，涂覆于所述集流體上的衆(zhòng)料的厚度為40 μ m 400 μ m。通過大量的試驗，申請人發(fā)現(xiàn)按照前述的I VIII步驟操作，則該漿料制備方法能夠提高漿料固含量，降低粘接劑的使用量，提高漿料的分散效果，降低漿料的粘度，實現(xiàn)制備分散性及粘結(jié)性優(yōu)良的漿料制備過程可控。使用該漿料制備的電極提高了電極強度，降低了電極的內(nèi)阻，提高了電極的電導(dǎo)性，改善了電極的電化學(xué)穩(wěn)定性及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增強用此電極制作的超級電容器的可靠性并延長使用壽命。


圖I為本發(fā)明所述的八段式制漿工藝流程圖；圖2為本發(fā)明所述的超級電容器電極的制備流程示意圖；圖3是本發(fā)明實施例I所制備超級電容器電極片2000倍的掃描電鏡圖；圖4是本發(fā)明實施例I所制備超級電容器電極片5000倍的掃描電鏡圖；圖5是本發(fā)明實施例I所制備超級電容器電極片10000倍的掃描電鏡圖。
具體實施例方式本發(fā)明的八段式制漿工藝流程如圖I所示，主要包括以下步驟I、干混，即將活性材料與導(dǎo)電劑置于密封的混合容器進行高速分散混合得到干粉料；II、濕混，即往步驟I所得干粉料中加入一定配比的溶劑及分散劑，攪拌成濕粉末狀；該步驟中，控制溫度在20°C 55°C，控制固含量在70% 80%。III、成團，即往步驟II所得物料中繼續(xù)添加一定量分散劑，增大攪拌速度，使之形成具有柔韌性的團狀彈性料；控制固含量在50 60%，并保持物料溫度在20°C 55°C。IV、膠煉，即將步驟III所得的團狀彈性料用面條機膠煉成片狀彈性料；并保持物料溫度在20°C 55°C。V、烘烤，即用鼓風(fēng)烘箱除去步驟IV所得的片狀彈性料中的水分，得到干燥的片狀彈性料。VI、造粒，即將步驟V所得的干燥片狀彈性料粉碎成2 IOmm的細小顆粒；并保持物料溫度在20°C 55°C。VII、粉碎，即將步驟VI所得的細小顆粒粉碎成0. 01 0. Imm的粉末；并保持物料溫度在20°C 55°C。VIII、成漿，即往步驟VII所得物料中加入一定量的分散劑、溶劑和粘結(jié)劑，并攪拌成漿料。具體包括如下步驟1)往步驟VII所得混合物料中加入一定量的分散劑和溶齊U，控制固含量為30% 40%，真空高速分散攪拌一定時間得到漿料，并調(diào)整漿料粘度為1200mPa S 2500mPa S ；2)往步驟I)所得漿料中加入稀釋處理后的第一粘結(jié)劑，真空攪拌一定時間，調(diào)整漿料粘度為IOOOmPa S 2000mPa S ；3)往步驟2)所得漿料中添加經(jīng)過超聲處理的第二粘結(jié)劑乳液，真空攪拌一定時間，控制固含量為25 35%，調(diào)整粘度為 IOOOmPa S 2000mPa S。前述步驟II中的“一定配比的溶劑及導(dǎo)電膠”可根據(jù)固含量來確定，即只要能夠滿足固含量的要求即可。類似的，前述“一定量導(dǎo)電膠”、“少量導(dǎo)電膠”也是根據(jù)固含量確定。前述八個步驟是一個整體過程，大量的試驗表明，通過這樣完整的整個過程，可以解決同時固含量低、分散效果差、和粘度較大的問題。本發(fā)明在成團、膠練兩個過程中，可以解決以下兩個問題，I、分散效果問題由于是在固態(tài)狀態(tài)而非溶液(液態(tài))狀態(tài)下對細小的導(dǎo)電顆粒進行分散，所以不存(即可以避免)在分散后導(dǎo)電劑團聚的現(xiàn)象。適量粘接劑的存在，可以保證細小顆粒導(dǎo)電劑分散后與活性物質(zhì)的緊密粘接。2、固含量問題粘接劑/分散劑是作用于物料的表面上的，顆粒越小，整個物料的表面積就越大，粘接劑/分散劑所需使用的量就越多，而粘接劑/分散劑的使用量多則需要的溶劑量大，則固體物質(zhì)在整個漿料中的比例降低，即導(dǎo)致固含量低。同時在造粒和粉碎兩步驟中，因前面成團、膠練兩個步驟制作成的顆粒是活性物質(zhì)與導(dǎo)電顆粒的緊密結(jié)合體，使得整個顆粒的粒度增大，從而比表面積明顯變小，這樣，在后續(xù)的成漿作業(yè)中，可以得到黏度較低(即粘結(jié)劑較少)的漿料。同時，導(dǎo)電劑較好的分散性，可以明顯降低顆粒較小、比表面積大的導(dǎo)電劑的使用量，從而提高固含量。黏度大和固含量低是兩個相輔相成的因素，因為漿料制成后，要求黏度在一定范圍內(nèi)，才能正常進行下一道工序加工，控制好了固含量，也就解決了黏度問題。以上八個步驟，前面部分主要是顆粒的分散和粘接，是降低比表面，增加分散性。后面部分有烘干過程，主要原因是前后使用的粘接劑和溶劑體系不同，后續(xù)成漿需要避免前部分溶劑的影響。
本發(fā)明超級電容器用電極的制備流程示意圖如圖2，其主要包括如下步驟A.制漿，即將活性材料、導(dǎo)電劑、分散劑、粘結(jié)劑與溶劑混合制備漿料；B.漿料涂布，即將步驟A所得漿料涂覆于集流體上，成為預(yù)處理電極；C.干燥，即將所述預(yù)處理電極進行烘烤以除去其中的揮發(fā)成分；D.輥壓，即將步驟C所得預(yù)處理極片輥壓壓實，成為電極。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明，以讓本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。實施例I首先，按配比將100份質(zhì)量份的活性炭、9. 3份質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑、3. I份質(zhì)量份的分散劑、3. 5份質(zhì)量份的第一粘結(jié)劑及220份質(zhì)量份的水混合制備漿料，漿料制備過程如下將活性炭與導(dǎo)電炭黑置于密封的雙錐高效混料機高速混料8個小時，得到充分混合均勻的干混料；接著加入水與分散劑(分散劑溫度控制在20 55°C )，控制固含量在70% 80%，使用動力攪拌機攪拌lh，混料成濕粉末狀。繼續(xù)加入分散劑，控制固含量在50% 60%，增大攪拌速度，使之形成具有柔韌性的團狀物料(柔韌性是指物體在受力變形后，不易折斷的性質(zhì))；使用面條機將團狀物料膠煉成片狀彈性物料；將片狀彈性物料置于120°C的鼓風(fēng)烘箱中烘烤8h，得到干燥的片狀彈性物料；使用造粒機將干燥的片狀彈性物料造粒成粒徑2mm IOmm的細小顆粒；使用粉碎機將細小顆粒粉碎成O. 01 O. Imm的粉末。試驗表明，通過造粒和粉碎兩個步驟，可得到更好效果的粉末。在粉末中加入分散劑和水，控制固含量在36% 38%，使用動力攪拌機攪拌lh。然后真空高速攪拌O. 5h，加入水以調(diào)整漿料粘度為1200mPa · S 2500mPa · S，無氣泡及明顯顆粒呈現(xiàn)。加入稀釋處理后的第一粘結(jié)劑(這里的稀釋處理用常見方法即可，如用水稀釋等)，真空攪拌O. 5h，即得所述涂布衆(zhòng)料；其次，采用涂布機以10m/min的涂布速度涂布于30 μ m的腐蝕招箔上,涂布的厚度介于80 μ m 400 μ m之間；接著，將所述涂布極片經(jīng)過一個加熱干燥裝置以除去極片中的水；最后，將所述干燥的極片通過對輥機輥壓最終制得本發(fā)明的超級電容器用電極。以上步驟中，分散劑和水的每次加入量需滿足控制固含量的前提。經(jīng)測試計算，通過本發(fā)明所述的八段式制漿工藝所制備的漿料粘度為ISOOPa · S，固含量為34. 1%。這相比于現(xiàn)有技術(shù)的制漿法，提高了漿料的固含量，降低了涂布漿料的粘度；進一步，通過采用所述漿料涂布所得極片中活性炭粒子及導(dǎo)電炭黑粒子分布均勻性優(yōu)良(見附圖3-5)，而且經(jīng)對折5次無斷裂，掉料現(xiàn)象，柔韌性優(yōu)良。這相比現(xiàn)有技術(shù)的涂布法，降低電極的內(nèi)阻，提高電極的電導(dǎo)性，改善電極的電化學(xué)穩(wěn)定性及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增強用此電極制作的超級電容器的可靠性及延長使用壽命。此實施例中，所述分散劑包括羧甲基纖維素鈉(CMC)、水性膠、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVD F)的一種或者幾種。第一粘結(jié)劑包括羧甲基纖維素鈉(CMC)、水性膠、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、丁苯橡膠(SBR)中的一種或者幾種。此實施例中，所述加熱干燥裝置采用熱風(fēng)干燥箱，熱風(fēng)溫度較好是設(shè)定在溶劑的沸點附近，通過除去溶劑，得到本發(fā)明的電極。實施例2首先,按配比將100份質(zhì)量份的包括活性炭、9. 3份質(zhì)量份的導(dǎo)電石墨、3. 8份質(zhì)量份的分散劑、3. 4份質(zhì)量份的第一粘結(jié)劑、272份質(zhì)量份的水混合制備漿料，漿料制備過程如下將活性炭與導(dǎo)電炭黑置于密封的雙錐高效混料機高速混料8個小時，得到充分混合均勻的干混料；接著加入水與分散劑(分散劑溫度控制在20 55°C )，控制固含量在70% 80%，使用動力攪拌機攪拌lh，混料成濕粉末狀。繼續(xù)加入分散劑，控制固含量在50% 60%，增大攪拌速度，使之形成具有柔韌性的團狀物料；使用面條機將團狀物料膠煉成片狀彈性物料；將片狀彈性物料置于120°C的鼓風(fēng)烘箱中烘烤8h，得到干燥的片狀彈性物料；使用造粒機將干燥的片狀彈性物料造粒成粒徑2mm IOmm的細小顆粒；使用粉碎機將細小顆粒粉碎成0. 01 0. Imm的粉末。在粉末中加入分散劑和水，控制固含量在36% 38%，使用動力攪拌機攪拌lh。然后真空高速攪拌0.5h，調(diào)整漿料粘度為1200mPa S 2500mPa S，無氣泡及明顯顆粒呈現(xiàn)。加入稀釋處理后的第一粘結(jié)劑，真空攪拌Ih,即得所述涂布衆(zhòng)料；其次,采用涂布機以3m/min的涂布速度涂布于30 y m的腐蝕鋁箔上，涂布的厚度介于80 ii m 400 ii m之間；接著，將所述涂布極片經(jīng)過一個加熱干燥裝置以除去電極中的揮發(fā)成分(溶劑等)；最后，將所述干燥的極片通過對輥機輥壓最終制得本發(fā)明的超級電容器用電極。經(jīng)測試計算，通過本發(fā)明所述的八段式制漿工藝所制備的漿料粘度為1700mPa S，固含量為29. 5%。這相比于現(xiàn)有技術(shù)的制漿法，提高了漿料的固含量，降低了涂布漿料的粘度；進一步，通過采用所述漿料涂布所得極片中活性炭粒子及導(dǎo)電石墨粒子分布均勻性優(yōu)良，而且經(jīng)對折5次無斷裂，掉料現(xiàn)象，柔韌性優(yōu)良。這相比現(xiàn)有技術(shù)的涂布法，降低電極的內(nèi)阻，提高電極的電導(dǎo)性，改善電極的電化學(xué)穩(wěn)定性及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增強用此電極制作的超級電容器的可靠性及增長使用壽命。此實施例中，所述分散劑包括羧甲基纖維素鈉(CMC)、水性膠、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)的一種或者幾種。第一粘結(jié)劑包括羧甲基纖維素鈉(CMC)、水性膠、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、丁苯橡膠(SBR)中的一種或者幾種。此實施例中，所述加熱干燥裝置采用熱風(fēng)干燥箱，熱風(fēng)溫度較好是設(shè)定在溶劑的沸點附近，通過除去溶劑，得到本發(fā)明的電極。實施例3
首先，按配比將80份質(zhì)量份的活性炭、5份質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑、2份質(zhì)量份的分散劑、3份質(zhì)量份的第一粘結(jié)劑、3份質(zhì)量份的第二粘結(jié)劑及296份質(zhì)量份的水混合制備漿料。其中，活性炭為 YP_50，銷售商是Kuraray Chemical Co. Ltd. ,Shin-hankyu Bldg. 9F. Blvd.C-237, l-12-39Umeda Kiataku, Osaka，530-8611，Japan ;導(dǎo)電炭黑為 SUPER S，銷售商是TIMCAL Belgium S. A.，B-1050 Bruxelles，Belgium ;分散劑為 WAL CRT30000P，銷售商是CM industrial chemical co.，Ltd ;第一粘結(jié)劑為 LA133，銷售商是CHENGDU INDIGO POWERSOURCES CO.，LTD ;第二粘結(jié)劑為 SFN-I，銷售商 ZH0NGHA0 CHENGUANG RESERRCH INSTITUTEOF CHEMICAL INDUSTAY。漿料制備過程如下將活性炭與導(dǎo)電炭黑置于密封的雙錐高效混料機高速混料8個小時，得到充分混合均勻的干混料；接著加入水與分散劑(分散劑溫度控制在20 55°C )，控制固含量 在70% 80%，使用動力攪拌機攪拌lh，混料成濕粉末狀。繼續(xù)加入分散劑，控制固含量在50% 60%，增大攪拌速度，使之形成具有柔韌性的團狀物料；使用面條機將團狀物料膠煉成片狀彈性物料；將片狀彈性物料置于120°C的鼓風(fēng)烘箱中烘烤8h，得到干燥的片狀彈性物料；使用造粒機將干燥的片狀彈性物料造粒成粒徑2mm IOmm的細小顆粒；使用粉碎機將細小顆粒粉碎成0. 01 0. Imm的粉末。在粉末中加入分散劑和水，控制固含量在36% 38%，使用動力攪拌機攪拌lh。然后真空高速攪拌0.5h，調(diào)整漿料粘度為1200mPa · S 2500mPa · S，無氣泡及明顯顆粒呈現(xiàn)。加入稀釋處理后的第一粘結(jié)劑，真空攪拌I. 5h，加入第二粘接劑，真空攪拌0. 5h，調(diào)節(jié)黏度1200mPa S 2500mPa .S，即得所述涂布衆(zhòng)料；其次，采用涂布機以10m/min的涂布速度涂布于30 μ m的腐蝕招箔上,涂布的厚度介于40 μ m 400 μ m之間；接著，將所述涂布極片經(jīng)過一個加熱干燥裝置以除去電極中的揮發(fā)成分(溶劑等)；最后，將所述干燥的極片通過對輥機輥壓最終制得本發(fā)明的超級電容器用電極。經(jīng)測試計算，通過本發(fā)明所述的八段式制漿工藝所制備的漿料粘度為1750mPa · S，固含量為34. 5%。這相比于現(xiàn)有技術(shù)的制漿法，提高了漿料的固含量，降低了涂布漿料的粘度；進一步，通過采用所述漿料涂布所得極片中活性炭粒子及導(dǎo)電炭黑粒子分布均勻性優(yōu)良，而且經(jīng)對折5次及以上無斷裂，掉料現(xiàn)象，柔韌性優(yōu)良。這相比現(xiàn)有技術(shù)的涂布法，降低電極的內(nèi)阻，提高電極的電導(dǎo)性，改善電極的電化學(xué)穩(wěn)定性及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增強用此電極制作的超級電容器的可靠性及增長使用壽命。盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。
權(quán)利要求
1. 一種超級電容器電極用漿料的制備方法，其特征在于所述漿料采用八段式制漿工藝制備，所述八段式制漿工藝包括如下步驟 1.干混，即將活性材料與導(dǎo)電材料置于密封的混合容器進行高速分散混合得到干粉料； II、濕混，即往步驟I所得干粉料中加入一定配比的溶劑及分散劑，攪拌成濕粉末狀； III、成團，即往步驟II所得物料中繼續(xù)添加一定量分散劑，適當(dāng)減小攪拌速度，使之形成具有一定柔韌性的團狀彈性料； IV、膠煉，即將步驟III所得的團狀彈性料膠煉成片狀彈性料； V、烘烤，即除去步驟IV所得的片狀彈性料中的水分，得到干燥的片狀彈性料； VI、造粒，即將步驟V所得的干燥片狀彈性料粉碎成一定粒徑的細小顆粒； VII、粉碎，即將步驟VI所得的細小顆粒粉碎成粉末； VIII、成漿，即往步驟VII所得物料中加入一定量的分散劑、溶劑和粘結(jié)劑，并攪拌成漿料。
2.如權(quán)利要求I所述的超級電容器電極用漿料的制備方法，其特征在于所述步驟II、III、IV、VI、VII、VIII中，控制溫度在20V 55°C，所述步驟VIII的固含量控制在25% 35%。
3.如權(quán)利要求I所述的超級電容器電極用漿料的制備方法，其特征在于所述粘結(jié)劑包括第一粘結(jié)劑和第二粘結(jié)劑。
4.如權(quán)利要求I所述的超級電容器電極用漿料的制備方法，其特征在于所述活性材料是活性炭、納米碳管、炭黑、納米炭纖維、炭氣凝膠、石墨烯、金屬氧化物、導(dǎo)電聚合物以及有機物的炭化產(chǎn)物中的至少一種，所述活性材料為粉末或纖維的形式。
5.如權(quán)利要求I所述的超級電容器電極用漿料的制備方法，其特征在于所述導(dǎo)電材料選自導(dǎo)電石墨、導(dǎo)電炭黑、和乙炔黑中的至少一種。
6.如權(quán)利要求I所述的超級電容器電極用漿料的制備方法，其特征在于所述分散劑選 >自羧甲基纖維素鈉、水性膠、聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯中的一種或者幾種。
7.如權(quán)利要求3所述的超級電容器電極用漿料的制備方法，其特征在于所述第一粘結(jié)劑選自羧甲基纖維素鈉、水性膠、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、丁苯橡膠中的一種或者幾種，所述第二粘結(jié)劑選自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、聚乙烯和聚丙烯中的一種或者幾種。
8.一種超級電容器用電極的制備方法，包括如下步驟 A.制漿，即將活性材料、導(dǎo)電劑、分散劑、粘結(jié)劑與溶劑混合制備漿料； B.漿料涂布，即將步驟A所得漿料涂覆于集流體上，成為預(yù)處理電極； C.干燥，即將所述預(yù)處理電極進行烘烤以除去其中的揮發(fā)成分； D.輥壓，即將步驟C所得預(yù)處理極片輥壓壓實，成為電極； 其特征在于，所述步驟A采用如權(quán)利要求I 7任一所述的制備方法。
9.如權(quán)利要求8所述的超級電容器電極的制造方法，其特征在于所述漿料涂布采用擠壓、轉(zhuǎn)移或刮涂方式。
10.如權(quán)利要求8所述的超級電容器電極的制備方法，其特征在于所述漿料中各固體物質(zhì)包括60 100質(zhì)量份的所述活性材料,O 15質(zhì)量份的所述導(dǎo)電材料,O 5質(zhì)量份的所述分散劑，所述粘結(jié)劑包括O 10質(zhì)量份的第一粘結(jié)劑和0 10質(zhì)量份的第二粘結(jié)劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超級電容器電極用漿料的制備方法、超級電容器用電極及其制備方法，所述漿料制備方法采用八段式制漿工藝制備，包括如下步驟I、干混，II、濕混，III、成團，IV膠煉、V、烘烤，VI、造粒，VII、粉碎，VIII、成漿。該漿料制備方法能夠提高漿料固含量，降低粘接劑的使用量，提高漿料的分散效果，實現(xiàn)漿料制備過程定量可控，工藝穩(wěn)定性和一致性較好。使用該漿料制備的電極提高了電極強度，降低了電極內(nèi)阻，改善了電極的電化學(xué)穩(wěn)定性及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增強了用此電極制作的超級電容器的可靠性并延長使用壽命。
文檔編號H01G9/042GK102637531SQ20121007463
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月20日
發(fā)明者廖運平, 張利, 李兵, 陳名柱 申請人:深圳市今朝時代新能源技術(shù)有限公司