一種超級電容器的電極卷芯的制作方法
【專利摘要】一種超級電容器的電極卷芯，由依次層疊的正極片、內隔膜、負極片和外隔膜由內而外卷繞而成；所述內隔膜包括至少一層聚丙烯微孔隔膜，所述外隔膜為聚丙烯/改性氧化石墨烯復合材料。本實用新型既保證了隔膜的離子通透性、液體吸附性，同時還大大提高了隔膜的散熱效率，進而提高了超級電容器的安全性、穩(wěn)定性和壽命。
【專利說明】一種超級電容器的電極卷芯

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及超級電容器領域，特別是一種超級電容器的電極卷芯。

【背景技術】
[0002]超級電容器又叫雙電層電容器，它具有充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等特點，是一種兼具電容和電池特性的新型電子元件。目前超級電容器在能源、汽車、醫(yī)療衛(wèi)生、電子、軍事等領域都有十分廣泛的應用前景。
[0003]傳統(tǒng)的超級電容器的電極卷芯通常包括依次排列的正極片、內隔膜層、負極片和外隔膜層，經(jīng)依次疊置、卷繞而制成電極卷芯。通常電極卷芯的隔膜材料滿足以下條件:
[0004](I)是電子的絕緣體，離子的良導體；
[0005](2)化學穩(wěn)定性好，吸液、保液性強；
[0006](3)隔離性能好，機械強度高；
[0007](4)組織成分均勻，平整，厚度一致，無機械雜質；
[0008](5)具有一定的柔韌性。目前超級電容器電極卷芯常用的隔膜材料有聚丙烯膜、隔膜紙、無紡布、高分子半透膜等；然而當超級電容器在大功率、大電流狀態(tài)下連續(xù)工作時，電極卷芯的隔膜材料會產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，這將嚴重影響超級電容器的安全性、穩(wěn)定性和壽命。
實用新型內容
[0009]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的上述不足而提供一種散熱效果好的超級電容器的電極卷芯，以提高超級電容器的安全性、穩(wěn)定性和壽命。
[0010]本實用新型的技術方案是:一種超級電容器的電極卷芯，由依次層疊的正極片、內隔膜、負極片和外隔膜由內而外卷繞而成；所述內隔膜包括至少一層聚丙烯微孔隔膜，所述外隔膜為聚丙烯/改性氧化石墨烯復合材料。
[0011]進一步，所述聚丙烯微孔隔膜的厚度為5?15um。
[0012]進一步，所述內隔膜為2飛層。
[0013]進一步，所述正極片和負極片的末端安裝有卷針。
[0014]進一步，改性氧化石墨烯由氧化石墨烯依次與二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、硬脂酸(HSt)反應制備，改性氧化石墨烯通過與聚丙烯基體相容形成聚丙烯/改性氧化石墨烯復合材料，從而有效地提高聚丙烯的剛性和彈性模量，且利用石墨烯的高導熱系數(shù)和高的比表面積等特性，既保證了隔膜的離子通透性、液體吸附性，同時還大大提高了隔膜的散熱效率。
[0015]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下特點:內隔膜包括至少一層聚丙烯微孔隔膜，外隔膜為聚丙烯/改性氧化石墨烯復合材料，大大提高了隔膜的散熱效率，進而提高了超級電容器的安全性、穩(wěn)定性和壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的詳細結構作進一步描述。
[0018]如圖1所示:一種超級電容器的電極卷芯，由依次層疊的正極片1、內隔膜2、負極片3和外隔膜4由內而外卷繞而成；內隔膜2包括兩層聚丙烯微孔隔膜，每層聚丙烯微孔隔膜的厚度為1um ;外隔膜4為聚丙烯/改性氧化石墨烯復合材料；正極片I和負極片3的末端安裝有卷針5，卷針5為圓形，通過卷針5將上述疊層以卷繞方式緊實。
[0019]其中，改性氧化石墨烯由氧化石墨烯依次與二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、硬脂酸(HSt)反應制備，改性氧化石墨烯通過與聚丙烯基體相容形成聚丙烯/改性氧化石墨烯復合材料，從而有效地提高聚丙烯的剛性和彈性模量，且利用石墨烯的高導熱系數(shù)和高的比表面積等特性，既保證了隔膜的離子通透性、液體吸附性，同時還大大提高了隔膜的散熱效率，進而提高了超級電容器的安全性、穩(wěn)定性和壽命。
【權利要求】
1.一種超級電容器的電極卷芯，由依次層疊的正極片、內隔膜、負極片和外隔膜由內而外卷繞而成，其特征在于:所述內隔膜包括至少一層聚丙烯微孔隔膜，所述外隔膜為聚丙烯/改性氧化石墨烯復合材料。
2.根據(jù)權利要求1所述超級電容器的電極卷芯，其特征在于:所述聚丙烯微孔隔膜的厚度為5?15um。
3.根據(jù)權利要求1或2所述超級電容器的電極卷芯，其特征在于:所述內隔膜為2?5層。
4.根據(jù)權利要求1或2所述超級電容器的電極卷芯，其特征在于:所述正極片和負極片的末端安裝有卷針。
5.根據(jù)權利要求3所述超級電容器的電極卷芯，其特征在于:所述正極片和負極片的末端安裝有卷針。
【文檔編號】H01G11/52GK204011083SQ201420480521
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月25日 優(yōu)先權日:2014年8月25日
【發(fā)明者】譚彬, 鄧凌峰 申請人:長沙賽維能源科技有限公司