一種電化學(xué)電容器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電化學(xué)電容器,包括兩個(gè)電極、在一對(duì)電極之間夾有隔膜,所述電極和隔膜均浸有電解質(zhì),所述電極的兩端設(shè)有密封圈,在密封圈與電極的外表面設(shè)有集流體,所述隔膜由三層組成,中間一層為聚丙烯層,上下兩層為玻璃纖維層,在由三層材料組成的隔膜上設(shè)有致密的孔縫,用以連通兩個(gè)電極;所述集流體和密封圈的外表面裝設(shè)有硬質(zhì)塑料外殼;在外殼的端面引出兩根引腳。通過采用三層結(jié)構(gòu)組成隔膜層,在大功率、大電流狀態(tài)下連續(xù)工作時(shí)會(huì)過溫閉合;采用硬質(zhì)塑料制成的外殼用以承受足夠的壓力,確保其密封可靠。
【專利說明】-種電化學(xué)電容器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及電容器【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種電化學(xué)電容器。
【背景技術(shù)】
[0002] 電化學(xué)電容器又稱作超大容量電容器,超級(jí)電容器,是一種介于傳統(tǒng)的電容器和 電池之間的新型存儲(chǔ)元件。與傳統(tǒng)的電容器相比,電化學(xué)電容器具有更高的比容量,可存儲(chǔ) 的比能量為傳統(tǒng)電容器的10倍以上。與電池相比,具有更高的比功率、可瞬間釋放特大電 流、充電時(shí)間短、充電效率高、循環(huán)使用壽命長、無記憶效應(yīng)以及基本無需維護(hù)等特點(diǎn)。它填 補(bǔ)了傳統(tǒng)電容器和電池這兩類儲(chǔ)能元件之間的空白,在移動(dòng)通訊、信息技術(shù)、工業(yè)領(lǐng)域、消 費(fèi)電子、電動(dòng)汽車、航空航天和國防科技等方面具有極其重要和廣闊的應(yīng)用前景。
[0003] 電化學(xué)電容器按其儲(chǔ)能原理可分為兩類:雙電層電容器和贗電容器;根據(jù)使用電 極材料的不同,電化學(xué)電容器可分為炭基電容器、金屬氧化物基電容器和聚合物基電容器; 按照電解液的形態(tài)不同,可以分為固態(tài)電容器和液體電容器;按照電解質(zhì)所用的溶劑,又可 分為水系電容器和非水系電容器。
[0004] 現(xiàn)有的電化學(xué)電容器密封圈既要作為電極材料又要作為電解質(zhì)的包裝外殼,需要 足夠的強(qiáng)度來承受巨大的壓力,這給電容器的封裝帶來了一系列的問題。同時(shí)由于電化學(xué) 電容器的工作模式是在大功率、大電流狀態(tài)下連續(xù)工作的,發(fā)熱是一個(gè)亟待解決的問題。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種電化學(xué)電容器。
[0006] 本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007] -種電化學(xué)電容器,包括兩個(gè)電極、在一對(duì)電極之間夾有隔膜,所述電極和隔膜均 浸有電解質(zhì),所述電極的兩端設(shè)有密封圈,在密封圈與電極的外表面設(shè)有集流體,所述隔膜 由三層組成,中間一層為聚丙烯層,上下兩層為玻璃纖維層,在由三層材料組成的隔膜上設(shè) 有致密的孔縫,用以連通兩個(gè)電極;所述集流體和密封圈的外表面裝設(shè)有硬質(zhì)塑料外殼; 在外殼的端面引出兩根引腳。
[0008] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述集流體通過黏膠層粘接在電極的外表面。
[0009] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述引腳由粗細(xì)不同的引腳根部與引腳末端構(gòu) 成,在引腳末端的外表面開設(shè)有引腳孔。
[0010] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,所述聚丙烯層和玻璃纖維層的厚度相同,為 12_30 u m〇 toon] 與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012] 1、采用三層結(jié)構(gòu)組成隔膜層,在大功率、大電流狀態(tài)連續(xù)工作時(shí)會(huì)過溫閉合,在隔 膜層上開設(shè)有達(dá)到微米級(jí)別的致密的孔縫,防止由活性炭制成的電極通過孔縫使得正負(fù)極 接觸;
[0013] 2、采用硬質(zhì)塑料制成的外殼用以承受足夠的壓力,確保其密封可靠,使得電極材 料的顆粒之間以及電極與集流體之間和各個(gè)元件良好地電接觸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型的軸測(cè)圖;
[0015] 圖2為本實(shí)用新型的剖面圖。
[0016] 圖中:1-電極;2-隔膜;3-密封圈;4-集流體;5-黏膠層;6-外殼;7-引腳;20-聚 丙烯層;21-玻璃纖維層;70-引腳根部;71-引腳末端;72-引腳孔。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0018] 請(qǐng)參閱圖1和圖2,圖1為本實(shí)用新型的軸測(cè)圖,圖2為本實(shí)用新型的剖面圖。
[0019] 所述一種電化學(xué)電容器,包括兩個(gè)電極1、在一對(duì)電極1之間夾有隔膜2,電極材料 采用多孔炭,炭材料本身的導(dǎo)電性能好,且易形成很多的空洞,因此活性炭的電導(dǎo)率較低。 所述隔膜2由三層組成,中間一層為聚丙烯層20,上下兩層為玻璃纖維層21,在由三層材料 組成的隔膜2上設(shè)有致密的孔縫,用以連通兩個(gè)電極1。所述電極1和隔膜2均浸有電解 質(zhì),在本實(shí)施例中,選擇有機(jī)電解質(zhì),它的電導(dǎo)率高,能夠減小電容器的電阻。所述聚丙烯層 20和玻璃纖維層21的厚度相同,為12-30 μ m。如果隔膜的厚度太薄,在電容器裝配過程中, 壓力太大,會(huì)引起隔膜穿孔,進(jìn)而使得正負(fù)電極接觸,引起電容下降。在制作隔膜的時(shí)候,需 要對(duì)電解質(zhì)的浸潤性進(jìn)行考慮,選擇合適的厚度。
[0020] 所述電極1的兩端設(shè)有密封圈3,在密封圈3與電極1的外表面設(shè)有集流體4,所 述集流體4和密封圈3的外表面裝設(shè)有硬質(zhì)塑料外殼6 ;在外殼6的端面引出兩根引腳7。 所述引腳7由粗細(xì)不同的引腳根部70與引腳末端71構(gòu)成,在引腳末端71的外表面開設(shè)有 引腳孔72。所述的引腳根部71用傳統(tǒng)的材料制成;另一部分是用錫制成的引腳末端71,在 使用過程中用烙鐵融化引腳末端71就可以焊住此電容器。
[0021] 隔膜2的作用是電子阻塞,使得電解質(zhì)中的正負(fù)離子導(dǎo)通,防止兩個(gè)電極1之間發(fā) 生短路。本實(shí)施例中的隔膜由單層材料制成,具有優(yōu)異的電絕緣性,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定 性,不易老化,而且有足夠的機(jī)械強(qiáng)度以及良好的離子傳輸能力和較小的電阻。
[0022] 所述集流體4通過黏膠層5粘接在電極1的外表面,所述的黏膠層采用通用的粘 膠劑即可。
[0023] 本實(shí)用新型中采用三層結(jié)構(gòu)組成隔膜層,在大功率、大電流狀態(tài)下連續(xù)工作時(shí)會(huì) 過溫閉合,在隔膜層上開設(shè)有達(dá)到微米級(jí)別的致密的孔縫,防止由活性炭制成的電極通過 孔縫使得正負(fù)極接觸;采用硬質(zhì)塑料制成的外殼用以承受足夠的壓力,確保其密封可靠,使 得電極材料的顆粒之間以及電極與集流體之間和各個(gè)元件良好地電接觸。
[0024] 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種電化學(xué)電容器,包括兩個(gè)電極(1)、在一對(duì)電極⑴之間夾有隔膜(2),所述電 極⑴和隔膜⑵均浸有電解質(zhì),所述電極⑴的兩端設(shè)有密封圈(3),在密封圈(3)與電 極(1)的外表面設(shè)有集流體(4),其特征在于: 所述隔膜(2)由三層組成,中間一層為聚丙烯層(20),上下兩層為玻璃纖維層(21),在 由三層材料組成的隔膜(2)上設(shè)有致密的孔縫,用以連通兩個(gè)電極(1); 所述集流體(4)和密封圈(3)的外表面裝設(shè)有硬質(zhì)塑料外殼(6);在外殼(6)的端面 引出兩根引腳(7)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電化學(xué)電容器,其特征在于:所述集流體(4)通過黏膠 層(5)粘接在電極⑴的外表面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電化學(xué)電容器,其特征在于:所述引腳(7)由粗細(xì)不 同的引腳根部(70)與引腳末端(71)構(gòu)成,在引腳末端(71)的外表面開設(shè)有引腳孔(72)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電化學(xué)電容器,其特征在于:所述聚丙烯層(20)和玻璃 纖維層(21)的厚度相同,為12-30 μ m。
【文檔編號(hào)】H01G11/78GK203839213SQ201420296249
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】周鈺婷 申請(qǐng)人:周鈺婷