CN201323134Y - 活性炭复合电极超级电容器 - Google Patents

活性炭复合电极超级电容器 Download PDF

Info

Publication number
CN201323134Y
CN201323134Y CN 200820220806 CN200820220806U CN201323134Y CN 201323134 Y CN201323134 Y CN 201323134Y CN 200820220806 CN200820220806 CN 200820220806 CN 200820220806 U CN200820220806 U CN 200820220806U CN 201323134 Y CN201323134 Y CN 201323134Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
active carbon
negative electrode
electrode
positive
positive electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 200820220806
Other languages
English (en)
Inventor
荆汝壹
白阳
魏俊颐
冯艳艳
许铁柱
方周
封鉴秋
贾晓林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhengzhou University
Original Assignee
Zhengzhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhengzhou University filed Critical Zhengzhou University
Priority to CN 200820220806 priority Critical patent/CN201323134Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201323134Y publication Critical patent/CN201323134Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13—Energy storage using capacitors

Abstract

本实用新型涉及一种电容器，特别涉及一种活性炭复合电极超级电容器；活性炭复合电极超级电容器含有壳体、正负电极、电解液、隔膜、极耳、极柱、安全阀，正负电极通过极耳与极柱连接，正负电极由连续的隔膜通过折叠的方式间隔分开，正负电极的中间层为集流体层，两侧外层为复合材料层，集流体层为镍箔或镍网，复合材料层为高比表面稻壳活性炭和无硫膨胀石墨的复合物，电解液为30％的氢氧化钾溶液，极耳通过铆焊的方式与极柱相连；本实用新型提供了一种容量大、成本低、寿命长的活性炭复合电极超级电容器。

Description

活性炭复合电极超级电容器
(一)、技术领域：
本实用新型涉及一种电容器，特别涉及一种活性炭复合电极超级电容器。
(二)、背景技术：
能源危机和环境保护已成为人类社会可持续发展战略的核心，是影响当前世界各国能源决策和科技导向的关键因素，同时，也是促进能源科技发展的巨大推动力。常用的二次电池，如铅酸、镍铬、镍氢、锂离子电池等，虽然都具有较高的比能量，但它们的功率密度很低。随着科技发展和信息社会的到来，各种设备对高性能储能装置的需求越来越迫切。这些储能装置除对能量密度有一定要求外，对功率密度的要求越来越高，有的已经超过了当前水平电池的标准设计能力，传统的静电电容器也因为能量密度过低不能满足要求。
在上述特殊需要的推动下，储能性能介于二次电池与传统静电电容器之间的超级电容器近年来成为了人们的研究热点。
超级电容器又称电化学电容器，是一种新型的储能装置。它既具有普通电容器的高比功率和高循环性的特点外，又具有电池的贮能特点。因此，它既克服了普通电容器比能量低的缺点，同时也克服了电池比功率低、不能大电流放电的缺点，在通讯科技、信息技术、家用电器等各种工业领域以及电动汽车、航空航天等领域都有广阔的应用前景。
超级电容器电极材料主要有碳素材料、金属氧化物材料和导电聚合物材料。金属氧化物材料以RuO2为代表，具有导电性好、比容量大、循环寿命长的优点，但价格高，大规模使用受到限制。导电聚合物材料工作电压高但电阻大，稳定性差。活性炭性价比高，是制造超级电容器电极的最佳候选材料，但是普通活性炭的比表面积要做到2000m2/g以上，需要的工艺较为复杂，成本高，收率低，制约了碳基超级电容器能量密度的提高。目前碳基超级电容器的导电剂大多为碳黑，其生产工序多、要求严、价格较昂贵，且导电性不够理想，制约了超级电容器功率密度的提高。
(三)、实用新型内容：
本实用新型要解决的技术问题是：针对现有技术不足，提供一种容量大、成本低、寿命长的活性炭复合电极超级电容器。
本实用新型的技术方案：
一种活性炭复合电极超级电容器，含有壳体、正负电极、电解液、隔膜、极耳、极柱、安全阀，正负电极通过极耳与极柱连接，正负电极由连续的隔膜通过折叠的方式间隔分开，正负电极的中间层为集流体层，两侧外层为复合材料层。
集流体层为镍箔或镍网，所述复合材料层为高比表面稻壳活性炭和无硫膨胀石墨的复合物。
电解液为30％的氢氧化钾溶液。
极耳通过铆焊的方式与极柱相连。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的正负电极的复合材料层为高比表面稻壳活性炭和无硫膨胀石墨的复合物，它充分利用了稻壳活性炭高比表面和膨胀石墨的导电网络，使得超级电容器能量密度大，功率密度高，成本低廉，具有良好的推广价值。
(四)、附图说明：
图1为活性炭复合电极超级电容器的结构示意图；
(五)、具体实施方式：
参见图1，图中，活性炭复合电极超级电容器含有壳体7、正电极1、负电极3、电解液、隔膜2、极耳4、正极柱5、负极柱6、安全阀8，正电极1和负电极3通过极耳4分别与正极柱5、负极柱6连接，正电极1和负电极3由连续的隔膜2通过折叠的方式间隔分开，正电极1和负电极3的中间层为集流体层，两侧外层为复合材料层。
集流体层为镍箔或镍网，复合材料层为高比表面稻壳活性炭和无硫膨胀石墨的复合物。
电解液为30％的氢氧化钾溶液。
极耳4通过铆焊的方式与极柱相连。
制作该活性炭复合电极超级电容器时，先将稻壳活性炭和无硫膨胀石墨以一定的比例放入球磨罐中，在行星球磨机上混合均匀，再加入一定量的导电剂、粘结剂和乙醇溶液混合成浆料，均匀涂覆在镍箔或镍网制成的集流体上，在真空干燥箱中烘干，压制成电极片，并裁剪至合适的尺寸，制作成正电极1和负电极3，然后，用连续的隔膜2通过折叠的方式间隔分开正电极1和负电极3，再将正电极1和负电极3通过极耳4分别与正极柱5和负极柱6铆焊连接，装入壳体7后，注入30％的氢氧化钾溶液，密封壳体得到活性炭复合电极超级电容器，其中在壳盖上设置安全阀8。

Claims (3)

1、一种活性炭复合电极超级电容器，含有壳体、正负电极、电解液、隔膜、极耳、极柱、安全阀，正负电极通过极耳与极柱连接，其特征是：正负电极由连续的隔膜通过折叠的方式间隔分开，正负电极的中间层为集流体层，两侧外层为复合材料层。
2、根据权利要求1所述的活性炭复合电极超级电容器，其特征是：所述集流体层为镍箔或镍网。
3、根据权利要求1或2所述的活性炭复合电极超级电容器，其特征是：所述极耳通过铆焊的方式与极柱相连。
CN 200820220806 2008-11-10 2008-11-10 活性炭复合电极超级电容器 Expired - Fee Related CN201323134Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200820220806 CN201323134Y (zh) 2008-11-10 2008-11-10 活性炭复合电极超级电容器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200820220806 CN201323134Y (zh) 2008-11-10 2008-11-10 活性炭复合电极超级电容器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201323134Y true CN201323134Y (zh) 2009-10-07

Family

ID=41160509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200820220806 Expired - Fee Related CN201323134Y (zh) 2008-11-10 2008-11-10 活性炭复合电极超级电容器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201323134Y (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102509642A (zh) * 2011-11-21 2012-06-20 余泉茂 具有膨胀石墨/石墨烯/活性炭的超级电容器的制备方法
CN102709066A (zh) * 2012-07-03 2012-10-03 吉林大学 一种基于稻壳基多孔炭的水系对称型电化学电容器
CN103077824A (zh) * 2013-01-09 2013-05-01 安徽精新能源科技股份有限公司 内压可调式电容器
CN103606466A (zh) * 2013-11-07 2014-02-26 宁波南车新能源科技有限公司 超级电容器及其制造工艺
CN104624152A (zh) * 2013-11-14 2015-05-20 中国人民解放军63971部队 一种超级活性炭的制备方法
CN108101053A (zh) * 2017-12-29 2018-06-01 北海星石碳材料科技有限责任公司 全物理法生产超级电容器活性炭的方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102509642A (zh) * 2011-11-21 2012-06-20 余泉茂 具有膨胀石墨/石墨烯/活性炭的超级电容器的制备方法
CN102709066A (zh) * 2012-07-03 2012-10-03 吉林大学 一种基于稻壳基多孔炭的水系对称型电化学电容器
CN103077824A (zh) * 2013-01-09 2013-05-01 安徽精新能源科技股份有限公司 内压可调式电容器
CN103606466A (zh) * 2013-11-07 2014-02-26 宁波南车新能源科技有限公司 超级电容器及其制造工艺
CN103606466B (zh) * 2013-11-07 2016-01-06 宁波南车新能源科技有限公司 超级电容器的制造工艺
CN104624152A (zh) * 2013-11-14 2015-05-20 中国人民解放军63971部队 一种超级活性炭的制备方法
CN108101053A (zh) * 2017-12-29 2018-06-01 北海星石碳材料科技有限责任公司 全物理法生产超级电容器活性炭的方法
CN108101053B (zh) * 2017-12-29 2021-03-30 北海星石碳材料科技有限责任公司 全物理法生产超级电容器活性炭的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102208598B (zh) 石墨烯涂层改性的锂二次电池的电极极片及其制作方法
CN103682476B (zh) 电池
CN201323134Y (zh) 活性炭复合电极超级电容器
CN102280656A (zh) 一种导电聚合物包覆正极的锂离子电池的制备方法
CN202094232U (zh) 锰酸锂锂离子动力电池
CN103247823B (zh) 全固态锂离子电池及其制备方法
CN201466147U (zh) 低接触电阻高倍率锂离子电池
CN205680557U (zh) 一种全炭钾离子混合电容器
CN100511513C (zh) 一种混合型超级电容器
CN202957152U (zh) 混合型超级电容器组
CN108321391B (zh) 一种石墨烯基全固体金属锂电池及其工作方法
CN106920929A (zh) 一种水系锂离子电池混合负极材料
CN102709066A (zh) 一种基于稻壳基多孔炭的水系对称型电化学电容器
CN202474081U (zh) 具有较高空间利用率的管式固体氧化物燃料电池组
CN201616479U (zh) 多极耳锂离子电池
CN201886904U (zh) 一种叠片式高电压混合电化学电容器
CN101615698B (zh) 锂离子动力低温电池
CN202585616U (zh) 锂离子电池及其极片结构
CN102956886A (zh) 一种磷酸铁锂电池及其制备方法
CN101763948A (zh) 酸性超级电容器
CN201601189U (zh) 异向引出多电极的锂离子电池
CN202262463U (zh) 纽扣超级电容器
CN102569942A (zh) 导电增强材料、负电极材料层、负电极及电池
CN202004105U (zh) 高倍率纽扣二次锂电池
CN104934563A (zh) 一种圆柱锂电池

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20091007

Termination date: 20101110