CN116180493A - 一种宽温型电解电容器纸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公布一种宽温型电解电容器纸，其特征在于，所述电解电容器纸由纤维层和涂覆层组成，所述涂覆层设于纤维层的一侧或两侧；所述纤维层由纳米纤维和原纤化纤维组成，所述涂覆层中包括抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂。本发明中制备的电解电容器纸，将含有抗冻剂，高温稳定剂和消氢剂的化合物预先涂覆在纤维层上，可有效解决在上述物质在铝电解电容器电解液体系中溶解度低引起的影响电容器功能正常发挥的问题，增强电解电容器体系的抗冻能力和耐高温能力。

Description

一种宽温型电解电容器纸及其制备方法
技术领域
本发明属于电容器纸技术领域，尤其涉及一种宽温型的电解电容器纸及其制备方法。
背景技术
目前的铝电解电容器其工作的环境温度在-40℃～105℃范围内，当温度低于-40℃时，电解液在低温下冻结，电容器的阻抗急剧增大，容量急剧衰减，容量衰减可达到50％以上，可靠性大大降低，难以满足新能源车及充电桩、通信基站等对极寒环境(-55℃)的要求，严重限制了铝电解电容器在极低温环境下的应用。当工作温度超过105℃时，电容器的漏电流急剧增大，耐纹波能力迅速下降，铝壳内气压升高影响电容器的使用特性和寿命，甚至爆破、失效。因此亟需开发一种在低温和高温工作环境都能发挥正常功能的电解电容纸以满足铝电解电容器使用工况的需求。
中国发明专利CN114649148A公开了一种耐低温铝电解电容器工作电解液的生产工艺，电解液原料包括主溶剂为55-70份，辅助溶剂为10-15份，溶质为8-16份，PH调节剂2-8为份，消氢剂为1-4份，阻水剂为1-2份，主溶剂为水和乙二醇，辅助溶剂包括N-甲基甲酰胺或3-甲基环丁砜中的任意一种，溶质为壬二酸氢铵、1，5-十二双酸、磷酸丁酯以及对苯二酸中的任意一种或两种。通过低饱和蒸气压的溶剂，可提升电解液的耐低温效果，具有良好的抗冻性，在耐高温基础上，提高耐低温的能力，实现电解液的宽温使用。上述专利中通过在电解液中加入各种物质，实现电解液的宽温使用，但其并没有公开具体可以使用的温度范围，而且在电解液中同时加入耐高温和耐低温物质会使电解液的溶解度不够而影响电解液的效果。
发明内容
为了克服现有技术中电容器不能在高温和低温条件下发挥正常功能的技术问题，本发明提供一种宽温型电解电容器纸及其制备方法，增强电解电容器体系的抗冻能力和耐高温能力。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
本发明第一方面提供一种宽温型电解电容器纸，所述电解电容器纸由纤维层和涂覆层组成，所述涂覆层设于纤维层的一侧或两侧；所述纤维层由纳米纤维和原纤化纤维组成，所述涂覆层中包括抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂。
本申请中的电容器纸包括纤维层和涂覆层，通过在纤维层上设置包括抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂的涂覆层，使得制备得到的电容器在高温和低温条件下均能实现正常的应用，避免了在电解电容器的电解液体系中加入上述物质后引起的电解液溶解度降低的问题。通过涂覆的方式，可以在同一电解电容器中同时实现耐高温性能和耐低温性能，而不会影响电解电容器的其他性能。本发明中使用的纳米纤维和原纤化纤配合使用，原因在于二者的形状均接近圆柱状，纤维搭接较为疏松，形成的孔隙结构较为丰富，吸液性能优异，增加离子通过通道，通过对两种纤维质量配比的限制得到合适的孔隙结构，降低隔膜孔弯曲度的作用，进而降低电容器纸的等效串联电阻(ESR)值。通过在纤维层上涂覆抗冻剂，可以改善电解液在低温环境下的流动性，确保在低温条件下电解液离子在体系内的迁移所受阻力处于较小水平。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述纳米纤维与原纤化纤维的质量比为(2-8):(2-8)，所述抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂的质量比为(3-7):(3-7):(1-5)。
本发明中将纳米纤维与原纤化纤维的质量比为(2-8):(2-8)可以保证电容器纸的孔径、抗张等指标在产品性能要求范围内。抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂的质量比为(3-7):(3-7):(1-5)可以保证电容器纸在-55℃和125℃下的环境下均能发挥作用。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述抗冻剂由低级醇、甘醇单甲醚类化合物和癸二酸铵类化合物组成。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述低级醇包括乙二醇或丙三醇，所述甘醇单甲醚类化合物包括二甘醇单甲醚或三甘醇单甲醚，所述癸二酸铵类化合物包括癸二酸铵或异癸二酸铵。
本发明中乙二醇、丙三醇为质子极性溶剂，对有机羧酸铵盐具有极好的溶解性能。使用乙二醇、丙三醇的作用在于电解液的电解质中一般含有有机羧酸铵盐，电容器纸中有对有机羧酸铵盐极好的溶解性能的成分，更加有利于电解质在电容器纸中的扩散。
本发明中二甘醇单甲醚、三甘醇单甲醚的冰点很低，其中二甘醇单甲醚的冰点为-70℃，三甘醇单甲醚的冰点为-44℃；癸二酸铵和异癸二酸与乙二醇的酯化作用较小，可以在一定程度上改善导电性和抗冻结性。原因在于饱和度较高的酯类物质在低温情况易结晶析出，造成电解液的混浊絮凝现象。酯化作用小可以减少熔点较高的酯类物质的形成，确保电解液在较低温度下仍具有较好的流动性。
将上述抗冻剂中的一种或几种混合后，可以形成高低温互补，从而降低了电解液冻结温度，而且因为醚类溶剂对铵根阳离子具有较高的溶剂化作用，抑制了阳离子的活性，从而提高了电解液的耐压。上述成分混合后，可以满足电解电容器在-55℃低温下工作，同时能够做到使电解电容器耐高压。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述高温稳定剂为硼酸、磷酸、磷酸铵盐、次亚磷酸或次亚磷酸铵中的一种或多种。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述消氢剂为对硝基苯甲醇、邻硝基茴香醚、对硝基酚、对硝基苯酚、间硝基苯乙酮中的一种或几种。
本发明中消氢剂的作用在于消除电解液产生氢气，减少电容器的内部压力。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂添加的总量为纳米纤维与原纤化纤维的质量的0.5-10％。
在本发明中抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂的加入量控制在上述范围内，可以保证电容器纸在-55℃和125℃下的环境下均能发挥作用，同时还不会影响电容器纸的其他性能。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述纳米纤维包括纳米纤维素纤维、人造蜘蛛丝纤维、纳米细菌纤维素纤维、纳米碳纤维、纳米玻璃纤维、纳米陶瓷纤维、纳米氧化铝纤维等纤维。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述纳米纤维直径小于1000nm，长度大于300μm。纳米纤维长度如果小于300μm，则成纸的强度太低，影响电容器纸的应用性能。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述纳米纤维直径小于500-1000nm，长度大于0.7-3mm。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述原纤维化纤维是指经过原纤化处理的短切纤维，选自聚苯硫醚纤维、天丝纤维、聚对苯撑苯并二恶唑纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺纤维和聚芳噁二唑纤维中的一种或几种，所述短切纤维长度为3～10mm，初始纤度为0.1～3dtex。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述原纤化纤维的打浆度为20～90°SR，平均长度为0.1～3.0mm。
本发明中的原纤维化处理指的是疏解、打浆、磨浆的这些过程。原纤维化纤维指的短切纤维经过上述处理后得到的纤维，若所选用的纤维需要经过原纤维化处理的原因是不经过处理的纤维直径粗大，形成的纸缺陷多，且纤维之间交织结合力弱，强度特别低。处理过程中将其打浆度和长度控制在此范围内，可以保证得到的电容器纸能有较好的匀度和强度，同时也能确保电容器纸的孔隙不会过大造成耐击穿能力的不足。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的电解电容器纸中，所述原纤维化纤维的打浆度为50～90°SR平均长度为0.5～1.5mm。
本发明第二方面提供上述宽温型电解电容器纸的制备方法，包括以下步骤：
S1、将纳米纤维搅拌均匀分散后得到浆料A，将短切纤维磨浆处理后得到浆料B；
S2、将浆料A和浆料B按配比混合均匀后得到浆料C；
S3、将浆料C通过纸张成型设备采用双层复合成型方式，经压榨、干燥、卷取得到基础常温型电容器纸，将含有抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂的混合物涂覆或喷涂至常温型电容器纸的一面或两面，得到宽温型电解电容器纸。
本发明第三方面提供上述宽温型电解电容器纸作为隔膜材料在制备电容器或锂离子电池中的应用。
作为一种可选的实施方式，本发明提供的应用中，电容器包括免碳化固态电容器、半固态电容器或超级电容器。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明中制备的电解电容器纸，将含有抗冻剂，高温稳定剂和消氢剂的化合物预先涂覆在纤维层上，可有效解决在上述物质在铝电解电容器电解液体系中溶解度低引起的影响电容器功能正常发挥的问题，增强电解电容器体系的抗冻能力和耐高温能力，使得高温条件下，电容器的漏电流急减小，低温条件下的ESR值降低，容量衰减更小。同时采用原纤化纤维和纳米纤维的组合方式，有效改善电解电容纸孔径结构，降低纸张的ESR值，同时提高纸张的抗张强度，让纸张在更低温度下仍表现出良好性能。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书内容和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例1
将直径为700nm，长度为1.5mm的纤维素纳米纤维均匀分散得到浆料A；采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的天丝短切纤维通过盘磨磨浆至70°SR得到浆料B；将A、B两种浆料以6:4配比均匀混合后得到混合浆料C；将混合浆料C利用圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，经压榨、干燥、卷取得到常温型电解电容纸，纸张厚度控制为(50±4.0)um。最后将按质量比4:4:2的含癸二酸铵、磷酸铵盐和对硝基苯酚的混合物通过表面喷涂方式均匀施加至电解电容纸的表面，混合物质施加量控制在总纤维质量分数的0.5％，制备出宽温型的低ESR电解电容纸。
为了测试制备出来的电解电容器纸的性能，采用本实施例的电容器纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
实施例2
将直径为800nm，长度为1.0mm的纳米陶瓷纤维均匀分散得到浆料A；采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的天丝短切纤维通过盘磨磨浆至85°SR得到浆料B；将A、B两种浆料以6:4配比均匀混合后得到混合浆料C；将混合浆料C利用圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，经压榨、干燥、卷取得到常温型电解电容纸，纸张厚度控制为(50±4.0)um。最后将按质量比5:3:2的含癸二酸铵、磷酸和对硝基苯酚的混合物通过表面喷涂方式均匀施加至纸张表面，混合物质施加量控制在总纤维质量分数的0.5％，制备出宽温型的低ESR电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本实施例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
实施例3
将直径为700nm，长度为1.5mm的纤维素纳米纤维均匀分散得到浆料A；采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的聚对苯二甲酰对苯二胺纤维通过盘磨磨浆至85°SR得到浆料B；将A、B两种浆料以6:4配比均匀混合后得到混合浆料C；将混合浆料C利用圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，经压榨、干燥、卷取得到常温型电解电容纸，纸张厚度控制为(50±4.0)um。最后将按质量比5:3:2的含癸二酸铵、磷酸铵盐和对硝基苯酚的混合物通过表面喷涂方式均匀施加至电解电容纸的表面，混合物质施加量控制在总纤维质量分数的0.5％，制备出宽温型的低ESR电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本实施例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
实施例4
将直径为800nm，长度为1.0mm的纳米陶瓷纤维均匀分散得到浆料A；采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的聚对苯二甲酰对苯二胺纤维和天丝短切纤维，二者质量比为1：1，通过盘磨磨浆至85°SR得到浆料B；将A、B两种浆料以6:4配比均匀混合后得到混合浆料C；将混合浆料C利用圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，经压榨、干燥、卷取得到常温型电解电容纸，纸张厚度控制为(50±4.0)um。最后将按质量比3:3:4的含癸二酸铵、磷酸铵盐和对硝基苯酚的混合物通过表面喷涂方式均匀施加至电解电容纸的表面，混合物质施加量控制在总纤维质量分数的0.5％，制备出宽温型的低ESR电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本实施例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
实施例5
将直径为700nm，长度为1.5mm的纤维素纳米纤维均匀分散得到浆料A；采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的天丝短切纤维通过盘磨磨浆至85°SR得到浆料B；将A、B两种浆料以8:2配比均匀混合后得到混合浆料C；将混合浆料C利用圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，经压榨、干燥、卷取得到常温型电解电容纸，纸张厚度控制为(50±4.0)um。最后将按质量比5:3:2的含癸二酸铵、磷酸铵盐和对硝基苯酚的混合物通过表面喷涂方式均匀施加至电解电容纸的表面，混合物质施加量控制在总纤维质量分数的0.5％，制备出宽温型的低ESR电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本实施例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
实施例6
将直径为700nm，长度为1.5mm的纤维素纳米纤维均匀分散得到浆料A；采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的天丝短切纤维通过盘磨磨浆至85°SR得到浆料B；将A、B两种浆料以6:4配比均匀混合后得到混合浆料C；将混合浆料C利用圆网纸机抄造，采用单层上网成型方式，经压榨、干燥、卷取得到常温型电解电容纸，纸张厚度控制为(50±4.0)um。最后将按质量比4:4:2的含50份二甘醇单甲醚和50份三甘醇单甲醚的抗冻剂、磷酸铵盐和对硝基苯酚的混合物通过表面喷涂方式均匀施加至电解电容纸的表面，混合物质施加量控制在总纤维质量分数的0.5％，制备出宽温型的低ESR电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本实施例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
实施例7
将直径为700nm，长度为1.5mm的纤维素纳米纤维均匀分散得到浆料A；采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的天丝短切纤维通过盘磨磨浆至85°SR得到浆料B；将A、B两种浆料以6:4配比均匀混合后得到混合浆料C；将混合浆料C利用圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，经压榨、干燥、卷取得到常温型电解电容纸，纸张厚度控制为(50±4.0)um。最后将按质量比4:4:2的含癸二酸铵、磷酸铵盐和对硝基苯酚的混合物通过表面喷涂方式均匀施加至电解电容纸的表面，混合物质施加量控制在总纤维质量分数的2％，制备出宽温型的低ESR电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本实施例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
对比例1
将长度直径为700nm，长度为1.5mm的纤维素纳米纤维均匀分散后通过圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，纸张厚度控制为(50±4.0)um，制备出常温型电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本参照例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
对比例2
将直径为700nm，长度为1.5mm的纤维素纳米纤维均匀分散后得到浆料A；采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的天丝短切纤维通过盘磨磨浆至70°SR得到浆料B；将A、B两种浆料以6:4配比均匀混合后得到混合浆料C；通过圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，纸张厚度控制为(50±4.0)um，制备出常温型电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本参照例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
对比例3
采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的天丝短切纤维通过盘磨磨浆至70°SR；通过圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，纸张厚度控制为(50±4.0)um，制备出常温型电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本参照例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
对比例4
将长度直径为700nm，长度为1.5mm的纤维素纳米纤维均匀分散后通过圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，纸张厚度控制为(50±4.0)um，制备出常温型电解电容纸。最后将按质量比4:4:2的含癸二酸铵、磷酸铵盐和对硝基苯酚的混合物通过表面喷涂方式均匀施加至电解电容纸的表面，混合物质施加量控制在总纤维质量分数的0.5％，制备出宽温型的低ESR电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本参照例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
对比例5
采用长度为5mm，纤度为1.7dtex的天丝短切纤维通过盘磨磨浆至70°SR；通过圆网纸机抄造，采用双层复合成型方式，纸张厚度控制为(50±4.0)um，制备出常温型电解电容纸。最后将按质量比4:4:2的含癸二酸铵、磷酸铵盐和对硝基苯酚的混合物通过表面喷涂方式均匀施加至电解电容纸的表面，混合物质施加量控制在总纤维质量分数的0.5％，制备出宽温型的低ESR电解电容纸。
为了测试制备出来的电解纸的性能，采用本参照例的电解纸制作100V的铝电解电容器，电解液的组分包含以下物质：乙二醇(电容级)47.5％，N,N-二甲基甲酰胺47.5％，马来酸铵5％。
二、性能检测
将实施例和对比例制备的电解电容器纸进行基本性能测试，各性能数据的测试方法如下：厚度的测试方法：GB/T451.3-.2002；抗张强度测试方法：GB/T12914-2008；吸液高度测试：GB/T461.1-2002；ESR测试方法：采用安捷伦电桥，型号：Agilent4285A(美国Agilent公司)；平均孔径测试方法：使用型号：CFP-1100-A(美国PMI公司)的采用毛细流孔径分析仪，通过泡点法测试。
测试结果如表1所示：
表1：实施例和对比例制备的电解容器纸和电容器升温的检测数据
Figure BDA0004000109900000081
Figure BDA0004000109900000091
由表1可知，与对比例1制备的常温型电解电容器纸相比，实施例1-7制备的宽温型电解电容器纸制备成电容器后，在-55℃环境下工作时电容ESR值更低，容值变化更小，有利于提高电容器的低温性能，在125℃环境下工作时拥有更低的漏电流，有利于提高电容器在高温下的安全性和使用寿命。
对比例1和2、3对比分析可以得知，加入原纤化纤维后，纸张的平均孔径变大，抗张增大。制成的电容器的ESR值也变大，高低温性能变差。
通过对比例3和实施例1对比分析可以得知，喷涂混合功能剂后，纸张的平均孔径更小，在-55℃的超低温环境下电容器的电容量衰减更小，ESR值更小，在125℃的超低温环境下电容器的电容量衰减更小，ESR值更小。
通过实施例1和2对比分析可以得知，原纤化纤维打浆度提高时，纸张的抗张强度有一定提高，平均孔径更小；低温性能和高温性能变化不大。
通过实施例2和3、4对比分析可以得知，在同样打浆度时，不同原纤化纤维对纸张孔径大小影响不同。
通过实施例2和5对比分析可以得知，纳米纤维越多，纸张孔径越小。
通过实施例2和6对比分析可以得知，单层成型方式与双层复合成型方式对纸张性能无明显影响。
通过实施例2和7对比分析可以得知，在本发明的范围内，纸张表面施加混合功能剂越多，电容器表现出更优的低温性能和高温性能。
实施例1与对比例4比较分析得知，单独使用纳米纤维时，电容器纸的抗张强度较大，实施例5与对比例5比较分析得知，单独使用短切纤维时，电容器纸平均孔径较大，均对电容器纸的性能有影响。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只限于这些说明。对于本发明所属领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种宽温型电解电容器纸，其特征在于，所述电解电容器纸由纤维层和涂覆层组成，所述涂覆层设于纤维层的一侧或两侧；所述纤维层由纳米纤维和原纤化纤维组成，所述涂覆层中包括抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂。
2.根据权利要求1所述的宽温型电解电容器纸，其特征在于，所述抗冻剂由低级醇、甘醇单甲醚类化合物和癸二酸铵类化合物组成；所述低级醇包括乙二醇或丙三醇，所述甘醇单甲醚类化合物包括二甘醇单甲醚或三甘醇单甲醚，所述癸二酸铵类化合物包括癸二酸铵或异癸二酸铵。
3.根据权利要求1所述的宽温型电解电容器纸，其特征在于，所述纳米纤维与原纤化纤维的质量比为(2-8):(2-8)，所述抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂的质量比为(3-7):(3-7):(1-5)，所述抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂添加的总量为纳米纤维与原纤化纤维的质量的0.5-10％。
4.根据权利要求1所述的宽温型电解电容器纸，其特征在于，所述高温稳定剂选自硼酸、磷酸、磷酸铵盐、次亚磷酸或次亚磷酸铵中的一种或多种；所述消氢剂选自对硝基苯甲醇、邻硝基茴香醚、对硝基酚、对硝基苯酚、间硝基苯乙酮中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的宽温型电解电容器纸，其特征在于，所述纳米纤维选自纳米纤维素纤维、人造蜘蛛丝纤维、纳米细菌纤维素纤维、纳米碳纤维、纳米玻璃纤维、纳米陶瓷纤维、纳米氧化铝纤维等纤维中的一种或几种；所述纳米纤维直径小于1000nm，长度大于300μm。
6.根据权利要求1所述的宽温型电解电容器纸，其特征在于，所述原纤维化纤维是指经过原纤化处理的短切纤维，选自聚苯硫醚纤维、天丝纤维、聚对苯撑苯并二恶唑纤维、聚对苯二甲酰对苯二胺纤维和聚芳噁二唑纤维中的一种或几种：所述短切纤维长度为3～10mm，初始纤度为0.1～3dtex。
7.根据权利要求1所述的宽温型电解电容器纸，其特征在于，所述原纤化纤维打浆度为20～90°SR，平均长度为0.1～3.0mm。
8.根据权利要求1-7任一所述的宽温型电解电容器纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将纳米纤维搅拌均匀分散后得到浆料A，将短切纤维磨浆处理后得到浆料B；
S2、将浆料A和浆料B按配比混合均匀后得到浆料C；
S3、将浆料C通过纸张成型设备采用双层复合成型方式，经压榨、干燥、卷取得到基础常温型电容器纸，将含有抗冻剂、高温稳定剂和消氢剂的混合物涂覆或喷涂至常温型电容器纸的一面或两面，得到宽温型电解电容器纸。
9.根据权利要求1-7任一所述的宽温型电解电容器纸作为隔膜材料在制备电容器或锂离子电池中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述电容器包括免碳化固态电容器、半固态电容器或超级电容器。
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