超級電容器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于一種超級電容器，屬于電容器領域。
【背景技術】
[0002]超級電容器是近年來出現(xiàn)的一種介于傳統(tǒng)電容器和二次電池之間的新型儲能裝置，它在保留傳統(tǒng)電容器功率密度大的特點的同時，具有可達法拉級甚至上萬法拉的靜電容量，因此其具有能量密度較高的特點。同時還具有可快速充放電、能量轉換效率高、溫度特性好(_40°C ~70°C)、循環(huán)使用壽命長和綠色環(huán)保等優(yōu)點，因而其技術已受到世界各國的普遍重視，可廣泛應用于風力發(fā)電、太陽能發(fā)電、數(shù)碼、汽車、醫(yī)療、衛(wèi)生、電力電子、通訊、能源、軍用等領域。
[0003]目前超級電容器的使用領域主要是利用其可以大功率充放電的性能，由于充放電電流加大，所以使用過程中超級電容器內部會產生較多熱量，如果充放電過程中產生的熱量不能及時散出，將極大的降低超級電容器的使用壽命。超級電容器使用的隔膜主要是聚乙烯膜、聚丙烯膜或者纖維素膜，這些隔膜厚度低、儲存電解液的能力差、強度低導致生產過程中超級電容器的短路率高，并且儲存電解液能力差導致超級電容器的循環(huán)壽命受限。

【發(fā)明內容】

[0004]針對上述問題，本發(fā)明提供一種超級電容器，提高了超級電容器的散熱性能、降低了短路率，提高了超級電容器的使用壽命。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為:
超級電容器，包括封裝于殼體內部的正極極片、負極極片和隔膜，殼體內部充滿電解液，所述隔膜置于正極極片和負極極片之間，其特征在于，所述隔膜的基體兩側面涂覆有導熱層，導熱層表面涂覆多孔無機物絕緣涂層。
[0006]作為優(yōu)選，基體為聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜或纖維素隔膜中的一種或幾種疊加構成的符合膜。
[0007]作為進一步的優(yōu)選:所述導熱層由石墨烯、碳納米管中的一種或混合物構成。
[0008]作為優(yōu)選:所述石墨烯構成的導熱層為單層石墨烯。
[0009]作為優(yōu)選:所述石墨烯構成的導熱層為多層石墨烯相互搭接疊加而成。
[0010]作為優(yōu)選:所述碳納米管構成的導熱層為單壁或多壁碳納米管編制成的網狀結構。
[0011]作為進一步的優(yōu)選:所述多孔無機物絕緣涂層由三氧化二鋁、二氧化硅、氮化鎂、氮化鋁、二氧化鈦中的一種或多種混合而成。
[0012]作為優(yōu)選，所述導熱層的厚度為0.01 μ m ~2μηι。
[0013]作為優(yōu)選:所述多孔無機物絕緣涂層的厚度為0.1 μ m~5 μ m。
[0014]作為進一步的優(yōu)選:所述隔膜的整體厚度為10 μηι~50 μπι。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點在于，采用涂覆導熱層在隔膜上設置導熱層提高了超級電容器的散熱能力，有效降低了超級電容器在使用過程中的熱量累積，提高了超級電容器的使用壽命；通過在隔膜上設置多孔無機物絕緣涂層有效果提高了隔膜儲存電解液的能力，提高了超級電容器的循環(huán)壽命，并且多孔無機物絕緣涂層可以有效降低超級電容器生產過程中的短路率，有效提高了超級電容器的合格率，降低了生產成本。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的剖切結構示意圖。
圖2為本發(fā)明隔膜截面結構示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明隔膜導熱層采用碳納米管編織的結構示意圖。
[0018]其中:1、殼體，2、正極極片，3、隔膜，4、負極極片，5、多孔無機物絕緣涂層，6、導熱層，7、基體，8、碳納米管。
【具體實施方式】
[0019]如圖1、如圖2、如圖3所述超級電容器，包括封裝于殼體內部的正極極片、負極極片和隔膜，殼體內部充滿電解液，所述隔膜置于正極極片和負極極片之間，所述隔膜的基體兩側面涂覆有導熱層，導熱層表面涂覆多孔無機物絕緣涂層。
[0020]基體為聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜或纖維素隔膜中的一種或幾種疊加構成的符合膜。
[0021]導熱層由石墨烯、碳納米管中的一種或混合物構成。多孔無機物絕緣涂層由三氧化二鋁、二氧化硅、氮化鎂、氮化鋁、二氧化鈦中的一種或多種混合而成。導熱層的厚度為0.01 μπι ~2μπ?。隔膜的整體厚度為10 μ m~50 μπι。多孔無機物絕緣涂層的厚度為
0.1 μ m?5 μ m。
[0022]實施例1
石墨烯構成的導熱層為單層石墨烯，厚度為0.01 μπι ;多孔無機物絕緣涂層為三氧化二鋁，厚度為0.2 μπι;隔膜的整體厚度為10 μπι。
[0023]實施例2
石墨烯構成的導熱層為多層石墨烯相互搭接疊加而成，厚度為1 μπι ;多孔無機物絕緣涂層為二氧化硅，厚度為0.1 μ?? ;隔膜的整體厚度為15 μπι。
[0024]實施例3
碳納米管構成的導熱層為單壁碳納米管編制成的網狀結構，厚度為0.05 μm ;多孔無機物絕緣涂層為氮化鎂，厚度為2 μπι ;隔膜的整體厚度為30 μπι。
[0025]實施例4
碳納米管構成的導熱層為單多壁碳納米管編制成的網狀結構，厚度為2 μ?? ;多孔無機物絕緣涂層為二氧化鈦，厚度為5 μ m ;隔膜的整體厚度為50 μ m。
【主權項】
1.一種超級電容器，包括封裝于殼體(1)內部的正極極片(2)、負極極片(4)和隔膜(3)，殼體(1)內部充滿電解液，所述隔膜(3)置于正極極片(2)和負極極片(4)之間，其特征在于，所述隔膜(3)的基體(7)兩側面涂覆有導熱層(6)，導熱層(6)表面涂覆多孔無機物絕緣涂層(5)。2.根據(jù)權利要求1所述的超級電容器，其特征在于，所述基體(7)為聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜或纖維素隔膜中的一種或幾種疊加構成的符合膜。3.根據(jù)權利要求1或2所述的超級電容器，其特征在于:所述導熱層(6)由石墨烯、碳納米管中的一種或混合物構成。4.根據(jù)權利要求3所述的超級電容器，其特征在于:所述石墨烯構成的導熱層為單層石墨烯。5.根據(jù)權利要求3所述的超級電容器，其特征在于:所述石墨烯構成的導熱層為多層石墨烯相互搭接疊加而成。6.根據(jù)權利要求3所述的超級電容器，其特征在于:所述碳納米管構成的導熱層為單壁或多壁碳納米管編制成的網狀結構。7.根據(jù)權利要求1或2所述的超級電容器，其特征在于:所述多孔無機物絕緣涂層(5)由三氧化二鋁、二氧化娃、氮化鎂、氮化鋁、二氧化鈦中的一種或多種混合而成。8.根據(jù)權利要求3所述的超級電容器，其特征在于:所述導熱層(6)的厚度為0.01 μ m?2 μ m09.根據(jù)權利要求7所述的一種超級電容器，其特征在于:所述多孔無機物絕緣涂層(5)的厚度為0.1 μηι~5 μπι。10.根據(jù)權利要求1、2、4、5、6、8、9中任一所述的超級電容器，其特征在于:所述隔膜(3)的整體厚度為10 μηι~50 μπι。
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種超級電容器。本發(fā)明采用的技術方案為：包括封裝于殼體內部的正極極片、負極極片和隔膜，殼體內部充滿電解液，所述隔膜置于正極極片和負極極片之間，其特征在于，所述隔膜的基體兩側面涂覆有導熱層，導熱層表面涂覆多孔無機物絕緣涂層。本發(fā)明的優(yōu)點在于，采用涂覆導熱層在隔膜上設置導熱層提高了超級電容器的散熱能力，有效降低了超級電容器在使用過程中的熱量累積，提高了超級電容器的使用壽命；通過在隔膜上設置多孔無機物絕緣涂層有效果提高了隔膜儲存電解液的能力，提高了超級電容器的循環(huán)壽命，并且多孔無機物絕緣涂層可以有效降低超級電容器生產過程中的短路率，有效提高了超級電容器的合格率，降低了生產成本。
【IPC分類】H01G11/52, H01G11/18
【公開號】CN105405670
【申請?zhí)枴緾N201510828126
【發(fā)明人】關成善, 宗繼月, 王勇, 張敬捧, 葛衫
【申請人】山東精工電子科技有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月25日