KR20150130903A - High density electrode for electric double layer capacitor and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a high density electrode for an electric double layer capacitor and a manufacturing method thereof. The high density electrode includes: a penetration-type Al sheet; first hollow-type protrusion parts which protrude to one side of the penetration-type Al sheet; second hollow-type protrusion parts which protrude to the other side of the penetration-type Al sheet; a first active material sheet which is bonded to one side of the penetration-type Al sheet; and a second active material sheet which is bonded to the other side of the penetration-type Al sheet.

Description

전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극 및 그의 제조방법{High density electrode for electric double layer capacitor and manufacturing method thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a high density electrode of an electric double layer capacitor,

본 발명은 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 특히 전기 이중층 커패시터의 전극에 사용되는 알루미늄 시트에 다수개의 관통홀을 형성할 때 알루미늄 시트의 표면적 손실을 방지하여 알루미늄 시트와 활물질 시트 사이의 접촉면적을 증가시킴으로써 고밀도 전극을 구현할 수 있는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high-density electrode of an electric double layer capacitor and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a method of manufacturing an electrode for an electric double layer capacitor, To a high density electrode of an electric double layer capacitor capable of realizing a high density electrode by increasing a contact area between the electrode and a manufacturing method thereof.

전기 이중층 커패시터(EDLC; Electric Double Layer Capacitor)는 가역성이 있는 물리 흡착현상에 의해 전기 에너지를 저장함에 의해 충방전을 반복하더라도 수명에 미치는 영향이 적으며, 스마트폰, 하이브리드 자동차, 전기자동차나 태양광 발전에 적용되는 에너지 저장장치 분야에 적용되고 있다. 이러한 전기이중층 커패시터는 파워 밀도는 우수하나 에너지 밀도가 낮아 이를 개선하기 위한 전극 재료 개발이 요구된다. Electric Double Layer Capacitor (EDLC) has a small effect on the lifetime even if charging / discharging is repeated by storing electrical energy by reversible physical adsorption phenomenon, and it can be used in smart phones, hybrid cars, And is being applied to the energy storage devices applied to power generation. Such an electric double layer capacitor has an excellent power density but a low energy density, and development of an electrode material for improving the electric double layer capacitor is required.

한국등록특허 제1166148호(특허문헌 1)는 포토 리소그래피를 이용한 입체 패턴 구조를 갖는 알루미늄 집전체(current collector)의 제조방법에 관한 것이다. 특허문헌 1에 공개된 알루미늄 집전체의 제조방법은 먼저 알루미늄박 집전체를 세척한 후 질소 분위기에서 건조한다. 건조가 완료되면 건조된 알루미늄박 집전체 표면 위에 감광액을 도포한 후 건조하여 감광액이 선택적으로 노광되게 하여 경화시킨다. Korean Patent No. 1166148 (Patent Document 1) relates to a method of manufacturing an aluminum current collector having a three-dimensional pattern structure by photolithography. In the method of manufacturing an aluminum current collector disclosed in Patent Document 1, the aluminum foil current collector is washed first and dried in a nitrogen atmosphere. When the drying is completed, the photosensitive liquid is applied on the surface of the dried aluminum foil collecting body and then dried to selectively expose the photosensitive liquid to cure.

경화가 완료되면 현상액을 노광된 알루미늄 집전체에 뿌려 노광되지 않은 감광액을 선택적으로 제거한 후 남은 감광액을 완전히 경화시켜 알루미늄 집전체 위에 패턴을 형성을 형성시킨다. 패턴 형성이 완료되면 두 개의 탄소판을 각각의 대향전극으로 하고 패턴이 형성된 알루미늄박 집전체를 두 개의 탄소판 사이에 위치시켜 교류전원을 인가하고 전해액에서 알루미늄 집전체를 1차 에칭한다. Upon completion of the curing, the developer is sprayed on the exposed aluminum current collector to selectively remove the unexposed photoresist, and the remaining photoresist is completely cured to form a pattern on the aluminum current collector. When the pattern formation is completed, two carbon plates are used as counter electrodes, an aluminum foil current collector with a pattern is placed between two carbon plates, an AC power source is applied, and the aluminum current collector is firstly etched in the electrolyte.

1차 에칭이 완료되면 에칭된 알루미늄 집전체를 건조시킨다. 알루미늄 집전체의 건조가 완료되면 두 개의 탄소판을 대향전극으로 하고 1차에칭 후 건조된 알루미늄 집전체를 양 대향전극사이에 위치시켜 2차 에칭을 실시한다. 2차 에칭이 완료되면 2차 에칭된 알루미늄박을 세척 후 건조시킨다.After the primary etching is completed, the etched aluminum current collector is dried. When drying of the aluminum current collector is completed, the two carbon plates are used as counter electrodes, and the aluminum current collector dried after the first etching is placed between the opposing electrodes to perform secondary etching. After the secondary etching is completed, the secondary etched aluminum foil is washed and dried.

특허문헌 1과 같이 종래의 전기 이중층 커패시터의 전극은 포토 리소그래피 공정을 이용하여 알루미늄 집전체에 패턴 즉, 다수개의 관통공을 형성하여 알루미늄 집전체와 활물질과의 접촉면적을 증가시킴으로써 에너지 밀도를 개선하고 있다. The conventional electrode of the electric double layer capacitor uses a photolithography process to form a pattern, that is, a plurality of through holes in the aluminum current collector to increase the contact area between the aluminum current collector and the active material, thereby improving the energy density have.

특허문헌 1과 같이 종래의 전기 이중층 커패시터의 전극에 사용되는 알루미늄 집전체에 다수개의 관통공을 형성하는 경우에 알루미늄 집전체의 전체 면적에서 관통공이 차지하는 면적만큼 알루미늄 집전체의 표면적 손실이 발생되는 문제점이 있다. When a plurality of through holes are formed in an aluminum current collector used for an electrode of a conventional electric double layer capacitor as in Patent Document 1, the surface area loss of the aluminum current collector is generated by an area occupied by the through holes in the entire area of the aluminum current collector .

: 한국등록특허 제1166148호(등록일: 2012.07.10): Korean Registered Patent No. 1166148 (Registered on July 10, 2012)

본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전기 이중층 커패시터의 전극에 사용되는 알루미늄 시트에 다수개의 관통홀을 형성할 때 알루미늄 시트의 표면적 손실을 방지하여 알루미늄 시트와 활물질 시트 사이의 접촉면적을 증가시킴으로써 고밀도 전극을 구현할 수 있는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극 및 그의 제조방법을 제공함에 있다. An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to prevent a surface loss of an aluminum sheet when a plurality of through holes are formed in an aluminum sheet used for an electrode of an electric double layer capacitor, Density electrode of an electric double layer capacitor capable of realizing a high density electrode by increasing the thickness of the electrode and a manufacturing method thereof.

본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극은 서로 이격되도록 다수개의 관통홀이 형성되는 관통형 알루미늄 시트와; 상기 관통홀과 연통되도록 관통형 알루미늄 시트로부터 연장되어 관통형 알루미늄 시트의 일측으로 돌출되도록 형성되는 다수개의 제1중공형 돌출부재와; 상기 다수개의 제1중공형 돌출부재와 각각 이격되도록 형성되고, 상기 관통홀과 연통되도록 관통형 알루미늄 시트로부터 연장되어 관통형 알루미늄 시트의 타측으로 돌출되도록 형성되는 다수개의 제2중공형 돌출부재와; 상기 다수개의 제1중공형 돌출부재가 매립되도록 관통형 알루미늄 시트의 일측면에 접착되는 제1활물질 시트와; 상기 다수개의 제2중공형 돌출부재가 매립되며 다수개의 제1중공형 돌출부재와 다수개의 제2중공형 돌출부재를 통해 제1활물질 시트와 연결되도록 관통형 알루미늄 시트의 타측면에 접착되는 제2활물질 시트로 구성되는 것을 특징으로 한다.The high-density electrode of the electric double-layer capacitor of the present invention comprises a through-hole type aluminum sheet having a plurality of through holes spaced apart from each other; A plurality of first hollow protruding members extending from the through-hole type aluminum sheet so as to communicate with the through-holes and protruding from one side of the through-hole type aluminum sheet; A plurality of second hollow protruding members spaced apart from the plurality of first hollow protruding members and extending from the through-type aluminum sheet so as to communicate with the through-holes and protruding to the other side of the through-type aluminum sheet; A first active material sheet adhered to one side of the through-hole type aluminum sheet so that the plurality of first hollow protrusions are embedded; The plurality of second hollow protrusions are embedded and the second active material bonded to the other side of the through-type aluminum sheet so as to be connected to the first active material sheet through the plurality of first hollow protrusions and the plurality of second hollow protrusions, And a sheet.

본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법은 일측면과 타측면에 각각 다수개의 제1중공형 돌출부재와 다수개의 제2중공형 돌출부재가 형성된 관통형 알루미늄 시트를 제1롤러에 권취하여 준비하는 단계와; 제1활물질 시트를 제2롤러에 권취하여 준비하는 단계와; 제2활물질 시트를 제3롤러에 권취하여 준비하는 단계와; 상기 관통형 알루미늄 시트의 일측면의 상측에 상기 제1활물질 시트가 위치되도록 하며 타측면의 하측에 상기 제2활물질 시트가 위치되도록 하여 관통형 알루미늄 시트와 제1활물질 시트와 제2활물질 시트를 각각 프레스부로 이송시키는 단계와; 제1활물질 시트와 제2활물질 시트가 각각 관통형 알루미늄 시트의 일측면과 타측면에 각각 접착되도록 하며, 다수개의 제1중공형 돌출부재와 다수개의 제2중공형 돌출부재를 통해 서로 연결되도록 제1활물질 시트와 제2활물질 시트를 동시에 프레스부로 가압하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a high density electrode of an electric double layer capacitor of the present invention comprises winding a through-type aluminum sheet having a plurality of first hollow protruding members and a plurality of second hollow protruding members on one side surface and the other side thereof, ; Preparing a first active material sheet by winding the second active material sheet on a second roller; Preparing a second active material sheet by winding the third active material sheet on a third roller; The through-type aluminum sheet, the first active material sheet, and the second active material sheet are positioned on the upper side of the one side of the through-type aluminum sheet and the second active material sheet on the lower side of the other side, To a press section; The first active material sheet and the second active material sheet are bonded to one side surface and the other side surface of the through-hole type aluminum sheet, respectively, and the plurality of first hollow projecting members and the plurality of second hollow projecting members are connected to each other And pressing the first active material sheet and the second active material sheet to the press section at the same time.

본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극 및 그의 제조방법은 전기 이중층 커패시터의 전극에 사용되는 알루미늄 시트에 다수개의 관통홀을 형성할 때 알루미늄 시트의 표면적 손실을 방지하여 알루미늄 시트와 활물질 시트 사이의 접촉면적을 증가시킴으로써 고밀도 전극을 구현할 수 있는 이점이 있다.The high density electrode of the electric double layer capacitor of the present invention and its manufacturing method can prevent the surface loss of the aluminum sheet when the plurality of through holes are formed in the aluminum sheet used for the electrode of the electric double layer capacitor, It is possible to realize a high-density electrode.

도 1은 본 발명의 전기 이중층 커패시터에 적용되는 고밀도 전극의 단면도,
도 2는 도 1에 도시된 관통형 알루미늄 시트에 활물질 시트를 접착하기 전 상태를 나타낸 단면도,
도 3은 도 2에 도시된 관통형 알루미늄 시트를 타측면에서 바라본 배면도,
도 4는 도 2에 도시된 제1중공형 돌출부재의 다양한 실시예 나타낸 표,
도 5는 본 발명의 전기 이중층 커패시터에 적용되는 고밀도 전극의 제조방법을 나타낸 공정 흐름도,
도 5는 본 발명의 전기 이중층 커패시터에 적용되는 고밀도 전극의 제조에 사용되는 활성탄의 특성을 나타낸 표,
도 7은 본 발명의 전기 이중층 커패시터에 적용되는 고밀도 전극을 제조하기 위한 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도.1 is a cross-sectional view of a high density electrode applied to an electric double layer capacitor of the present invention,
Fig. 2 is a sectional view showing a state before the active material sheet is bonded to the through-hole type aluminum sheet shown in Fig. 1,
FIG. 3 is a rear view of the through-hole type aluminum sheet shown in FIG. 2,
Figure 4 is a table showing various embodiments of the first hollow protruding member shown in Figure 2,
5 is a process flow diagram showing a method of manufacturing a high density electrode applied to an electric double layer capacitor of the present invention,
5 is a table showing the characteristics of the activated carbon used in the production of the high density electrode applied to the electric double layer capacitor of the present invention,
Fig. 7 schematically shows the structure of an apparatus for producing a high-density electrode to be applied to the electric double-layer capacitor of the present invention; Fig.

이하, 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극 및 그의 제조방법의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of a high-density electrode of an electric double layer capacitor of the present invention and a method of manufacturing the same will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2에서와 같이 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극은 관통형 알루미늄 시트(10), 제1활물질 시트(20) 및 제2활물질 시트(30)로 구성된다.1 and 2, the high density electrode of the electric double layer capacitor of the present invention is composed of the through-hole type aluminum sheet 10, the first active material sheet 20, and the second active material sheet 30.

관통형 알루미늄 시트(10)는 서로 이격되도록 다수개의 관통홀(11a,12a)이 형성되며, 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)가 구비된다. 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)는 각각 다수개의 관통홀(11a)과 연통되도록 관통형 알루미늄 시트(10)로부터 연장되어 알루미늄 시트(10)의 일측으로 돌출되도록 형성되며, 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)는 각각 다수개의 제1중공형 돌출부재(12)와 각각 이격되도록 형성되고, 관통홀(12a)과 연통되도록 관통형 알루미늄 시트(10)로부터 연장되어 알루미늄 시트(10)의 타측으로 돌출되도록 형성된다. 제1활물질 시트(20)는 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)가 매립되도록 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면(10a)에 접착되며, 제2활물질 시트(30)는 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)가 매립되며 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)를 통해 제1활물질 시트(20)와 연결되도록 관통형 알루미늄 시트(10)의 타측면(10b)에 접착된다.The through-hole type aluminum sheet 10 has a plurality of through holes 11a and 12a spaced apart from each other and a plurality of first hollow protruding members 11 and a plurality of second hollow protruding members 12 are provided . The plurality of first hollow projecting members 11 are formed to extend from the through-hole type aluminum sheet 10 so as to communicate with the plurality of through holes 11a and protrude to one side of the aluminum sheet 10, The hollow projecting members 12 are spaced apart from the plurality of first hollow projecting members 12 and extend from the through-hole aluminum sheet 10 so as to communicate with the through holes 12a, As shown in Fig. The first active material sheet 20 is bonded to one side surface 10a of the through-hole type aluminum sheet 10 so that a plurality of first hollow projecting members 11 are embedded, The two hollow projecting members 12 are buried and connected to the first active material sheet 20 through the plurality of first hollow projecting members 11 and the plurality of second hollow projecting members 12, Is bonded to the other side surface (10b) of the substrate (10).

상기 구성을 갖는 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The structure of the high-density electrode of the electric double layer capacitor having the above-described structure will be described in more detail as follows.

관통형 알루미늄 시트(10)는 도 1 내지 도 3에서와 같이 서로 이격되도록 다수개의 관통홀(11a,12a)이 형성되며, 각각 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면(10a)과 타측면(10b)이 관통되도록 형성된다. 이러한 다수개의 관통홀(11a,12a)의 직경(D1,D3)은 50 내지 100㎛이다. 다수개의 관통홀(11a,12a)이 형성되는 관통형 알루미늄 시트(10)의 두께(T1)는 10 내지 50㎛이며, 순도가 99.20 내지 99.99％인 것을 사용하여 비저항 특성을 개선시킴으로써 본 발명의 전기 이중층 커패시터에 적용되는 고밀도 전극의 전기적인 특성을 개선시킨다. 여기서, 도 1은 도 7에 도시된 'Aa'부분을 확대한 단면도이며, 도 2에 도시된 관통형 알루미늄 시트(10)는 도 3에 도시된 'A-A'선 단면도를 나타낸다.The through-hole type aluminum sheet 10 is formed with a plurality of through holes 11a and 12a so as to be spaced apart from each other as shown in FIGS. 1 to 3. The through-hole type aluminum sheet 10 has one side surface 10a and the other side surface 10b. The diameters D1 and D3 of the plurality of through holes 11a and 12a are 50 to 100 mu m. The thickness T1 of the through-hole type aluminum sheet 10 in which the plurality of through holes 11a and 12a are formed is 10 to 50 탆 and the purity is 99.20 to 99.99%, thereby improving the resistivity characteristic. Which improves the electrical properties of the high density electrodes applied to the bilayer capacitors. Here, FIG. 1 is an enlarged sectional view of the 'Aa' portion shown in FIG. 7, and the through-type aluminum sheet 10 shown in FIG. 2 is a sectional view taken along line 'A-A' shown in FIG.

다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)는 각각 도 2 및 도 3에서와 같이 바늘이나 송곳과 같은 끝단이 뽀족한 원통 기둥부재(도시 않음), 타원 기둥부재(도시 않음) 및 사각 기둥부재(도시 않음) 중 하나를 이용하여 관통형 알루미늄 시트(10)를 일측면(10a)이나 타측면(10b)에서 가압하여 뚫음에 의해 관통형 알루미늄 시트(10)에 다수개의 관통홀(11a,12a)이 형성되도록 하며, 다수개의 관통홀(11a,12a)과 각각 연통되도록 관통형 알루미늄 시트(10)로부터 연장되어 돌출되도록 형성된다. 다수개의 관통홀(11a,12a)은 각각 도 4에서와 같이 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재 중 하나에 의해 원통형, 타원형 및 사각형 중 하나로 형성된다. 여기서, 도 4는 제1중공형 돌출부재(11)의 다양한 실시예를 나타낸 표이며, 제2중공형 돌출부재(12)는 도 4에 도시된 제1중공형 돌출부재(11)와 동일하게 적용됨으로 제2중공형 돌출부재(12)의 다양한 실시예의 도면과 설명을 생략했다. The plurality of first hollow protruding members 11 and the plurality of second hollow protruding members 12 may be cylindrical pillar members (not shown) such as needles or punches as shown in FIGS. 2 and 3, The through-hole type aluminum sheet 10 is pushed at one side surface 10a or the other side surface 10b by using one of the elliptical pillar member (not shown) and the square pillar member (not shown) And a plurality of through holes 11a and 12a are formed in the plurality of through holes 11a and 12a and extend from the through type aluminum sheet 10 so as to communicate with the plurality of through holes 11a and 12a. Each of the plurality of through holes 11a and 12a is formed by one of a cylindrical columnar member, an elliptical columnar member, and a quadrangular columnar member, as shown in FIG. 4, in a cylindrical shape, an elliptical shape, or a square shape. Here, FIG. 4 is a table showing various embodiments of the first hollow protruding member 11, and the second hollow protruding member 12 is the same as the first hollow protruding member 11 shown in FIG. 4 The drawings and description of various embodiments of the second hollow projecting member 12 are omitted.

예를 들어 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)는 끝단이 뽀족한 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재 중 하나를 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면(10a)을 향하는 방향으로 가압하여 뚫음에 의해 관통형 알루미늄 시트(10)에 다수개의 관통홀(11a)이 형성되도록 함과 아울러 관통형 알루미늄 시트(10)의 연성에 의해 관통홀(11a)로부터 연장되어 알루미늄 시트(10)의 일측으로 돌출되도록 형성된다. 여기서, 다수개의 관통홀(11a)은 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재에 따라 도 4에서와 같이 원통형, 타원형 및 사각형 중 하나로 형성된다. For example, a plurality of first hollow projecting members 11 may be arranged in a direction toward one side 10a of the through-hole type aluminum sheet 10 such that one of the cylindrical columnar member, the elliptical column member, and the quadrangular column member, A plurality of through holes 11a are formed in the through type aluminum sheet 10 by piercing and the through holes 11a are formed by the ductility of the through type aluminum sheet 10 to form the aluminum sheet 10, As shown in Fig. Here, the plurality of through-holes 11a are formed as one of a cylindrical shape, an elliptical shape, and a rectangular shape as shown in FIG. 4 according to a cylindrical columnar member, an elliptical columnar member, and a rectangular columnar member.

다수개의 관통홀(11a)은 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재에 따라 도 4에서와 같이 원통형, 타원형 및 사각형 중 하나의 형상으로 형성된다. 예를 들어, 원통 기둥부재를 이용하는 경우에 다수개의 관통홀(11a)은 Y1열에서와 같이 원통형으로 형성되며, 타원 기둥부재를 이용하는 경우에 다수개의 관통홀(11a)은 Y2열에서와 같이 타원형으로 형성된다. 사각 기둥부재를 이용해 형성하는 경우에 다수개의 관통홀(11a)은 Y3열에서와 같이 사각형으로 형성되며, X3행에 기재된 제1중공형 돌출부재(11)는 X2행에 기재된 제1중공형 돌출부재(11)의 사시도를 나타낸다. The plurality of through holes 11a are formed into a cylindrical shape, an elliptical shape, or a rectangular shape as shown in FIG. 4 along the cylindrical columnar member, the elliptical columnar member, and the rectangular columnar member. For example, in the case of using the cylindrical pillar member, the plurality of through holes 11a are formed into a cylindrical shape as in the Y1 column, and in the case of using the elliptical pillar member, the plurality of through holes 11a are formed in an elliptical . The plurality of through holes 11a are formed in a rectangular shape as in the column Y3 and the first hollow protruding member 11 described in the row X3 is formed by the first hollow protrusion Fig. 6 is a perspective view of the member 11; Fig.

다수개의 제2중공형 돌출부재(12)는 끝단이 뽀족한 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재 중 하나를 이용하여 관통형 알루미늄 시트(10)의 타측면(10b)을 향하는 방향으로 가압하여 뚫음에 의해 관통형 알루미늄 시트(10)에 다수개의 관통홀(12a)이 형성되도록 함과 아울러 관통형 알루미늄 시트(10)의 연성에 의해 관통홀(11a)로부터 연장되어 관통형 알루미늄 시트(10)의 타측으로 돌출되도록 형성된다. 여기서, 다수개의 관통홀(12a)은 도 4에 도시된 관통홀(11a)과 같이 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재에 따라 도 4에서와 같이 원통형, 타원형 및 사각형 중 하나로 형성된다. The plurality of second hollow projecting members 12 are pressed in the direction toward the other side face 10b of the through-hole type aluminum sheet 10 by using one of the cylindrical columnar member, the elliptical column member and the quadrangular column member, A plurality of through-holes 12a are formed in the through-hole type aluminum sheet 10 by piercing and the through-holes 11a are extended by the ductility of the through-hole type aluminum sheet 10, As shown in Fig. Here, the plurality of through-holes 12a are formed in a cylindrical shape, an elliptical shape, or a square shape as shown in FIG. 4 according to a cylindrical columnar member, an elliptical columnar member, and a rectangular columnar member, such as the through hole 11a shown in FIG.

이러한 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)는 각각 끝단이 뽀족한 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재 중 하나에 의해 하나 이상의 돌출버(extrude burr)부재(11b,11c,11d,12b,12c,12d)로 형성된다. 예를 들어, 제1중공형 돌출부재(11)와 제2중공형 돌출부재(12)는 각각 도 3에 도시된 바와 같이 하나의 돌출버(extrude burr)부재(11b,12b)로 형성되거나 둘 이상의 돌출버부재(11b,11c,11d,12b,12c,12d)로 형성된다. 즉, 하나의 관통형 알루미늄 시트(10)는 하나의 돌출버부재(11b,12b)로 형성되거나 둘 이상의 돌출버부재(11b,11c,11d,12b,12c,12d)로 형성되는 제1중공형 돌출부재(11)와 제2중공형 돌출부재(12)가 혼재되어 형성된다. 제1중공형 돌출부재(11)는 도 4에 도시된 제1중공형 돌출부재(11)와 같이 관통홀(11a)이 Y2 및 Y3열에와 같이 사각형이나 타원형으로 형성되는 경우에 4개의 돌출버부재(11b,11c,11d,11e)로 형성될 수 있으며, 제2중공형 돌출부재(12) 또한 제1중공형 돌출부재(11)와 동일하게 적용된다. 여기서, 도 4에 도시된 표에서 X1행은 제1중공형 돌출부재(11)에 2개의 돌출버부재(11b,11c)가 형성된 실시예를 나타내고, X2행은 제1중공형 돌출부재(11)에 3개나 4개의 돌출버부재(11b,11c,11d,11e)가 형성된 실시예를 나타내며, X3행은 X1행에 도시된 제1중공형 돌출부재(11)의 사시도를 나타낸다. 또한 도 1은 도 4의 X1행과 Y1열에 도시된 2개의 돌출버부재(11b,11c,12b,12c)를 갖는 제1중공형 돌출부재(11)와 제2중공형 돌출부재(12)가 형성된 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 단면도를 나타낸다.The plurality of first hollow protruding members 11 and the plurality of second hollow protruding members 12 may be formed by one of a cylindrical pillar member, an elliptical pillar member, and a square pillar member, extrude burr members 11b, 11c, 11d, 12b, 12c and 12d. For example, the first hollow protruding member 11 and the second hollow protruding member 12 may be formed of one extruded burr member 11b, 12b as shown in FIG. 3, respectively, 11c, 11d, 12b, 12c, and 12d. That is, one through-hole type aluminum sheet 10 is formed of one protruded burr member 11b or 12b or a first hollow type protruded burr member 11b formed of two or more protruded burr members 11b, 11c, 11d, 12b, 12c, The protruding member 11 and the second hollow protruding member 12 are formed in a mixed manner. The first hollow protruding member 11 has four protruding members 11a in the case where the through hole 11a is formed in a quadrangular shape or an elliptical shape as in the columns Y2 and Y3 like the first hollow protruding member 11 shown in Fig. And the second hollow protruding member 12 is also applied to the first hollow protruding member 11. The second hollow protruding member 12 may be formed of a member 11b, 11c, 11d, or 11e. Here, in the table shown in Fig. 4, row X1 shows an embodiment in which two protruded burr members 11b and 11c are formed in the first hollow protruding member 11, and row X2 shows an example in which the first hollow protruding member 11 And three rows or four protruding members 11b, 11c, 11d, and 11e are formed on the first hollow protruding member 11 in the X1 row. 1 also shows a first hollow protruding member 11 and a second hollow protruding member 12 having two protruding members 11b, 11c, 12b and 12c shown in row X1 and Y1 of Fig. 4 Sectional view of the high-density electrode of the electric double-layer capacitor of the present invention formed.

하나 이상의 돌출버부재(11b,11c,11d,12b,12c,12d)는 각각 관통홀(11a,12a)에서 연장되도록 관통형 알루미늄 시트(10)에 서로 이격되어 일체로 형성되며, 각각의 높이(T2,T3)는 2 내지 70㎛가 되도록 형성된다. 예를 들어 도 2 및 도 4에서와 같이 돌출버부재(11b,12b)의 높이(T2,T3)는 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면(10a)이나 타측면(10b)을 기준으로 최대 높이이며, 다수개의 돌출버부재(11b,11c,11d,12b,12c,12d)는 각각 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면(10a)이나 타측면(10b)을 기준으로 서로 분리된 상태로 높이가 2㎛ 이상이 되도록 형성되는 것을 나타낸다. 이와 같이 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)는 하나 이상의 돌출버부재(11b,11c,11d,12b,12c,12d)를 갖도록 형성됨으로써 관통형 알루미늄 시트(10)의 표면적을 더욱 증가시켜 고밀도를 갖는 전극을 구현할 수 있다. 예를 들어, 제1중공형 돌출부재(11)와 제2중공형 돌출부재(12)는 원통형 기둥부재를 이용하여 형성 시 직경(D1,D3)이 서로 균일한 원통형 관통홀(11a,12a)을 형성함과 아울러 제1중공형 돌출부재(11)와 제2중공형 돌출부재(12)의 일측이나 타측의 내경(D2,D4)이 직경(D1,D3)과 같거나 작도록 형성되는 돌출버부재(11b,12b)로 형성됨으로써 관통형 알루미늄 시트(10)의 표면적을 더욱 증가시켜 고밀도를 갖는 전극을 구현할 수 있다. The at least one protruding bar member 11b, 11c, 11d, 12b, 12c and 12d are integrally formed on the through-hole type aluminum sheet 10 so as to extend from the through holes 11a and 12a, T2, and T3 are formed to be 2 to 70 mu m. 2 and 4, the heights T2 and T3 of the protruded bar members 11b and 12b are set to be equal to or greater than the maximum And the plurality of projecting bar members 11b, 11c, 11d, 12b, 12c and 12d are separated from each other with reference to one side surface 10a and the other side surface 10b of the through- And the height is 2 mu m or more. The plurality of first hollow protruding members 11 and the plurality of second hollow protruding members 12 are formed to have at least one protruding bar member 11b, 11c, 11d, 12b, 12c, 12d, The surface area of the aluminum sheet 10 can be further increased to realize an electrode having a high density. For example, the first hollow protruding member 11 and the second hollow protruding member 12 may be formed of cylindrical through-holes 11a and 12a whose diameters D1 and D3 are uniform when the cylindrical hollow member is formed, And the inner diameters D2 and D4 of one side or the other side of the first hollow protruding member 11 and the second hollow protruding member 12 are formed to be equal to or smaller than the diameters D1 and D3, The surface area of the through-hole type aluminum sheet 10 can be further increased by forming the via members 11b and 12b, thereby realizing an electrode having high density.

제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)는 각각 도 1 및 도 2에서와 같이 롤 프레스 방법을 2회 이상 반복하여 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)를 통해 서로 연결되도록 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면과 타측면에 동시에 가압되어 접착되며, 롤 프레스 방법을 2회 이상 반복 수행 시 마지막번째 실시되는 롤 프레스 방법으로 가압된 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 두께(T4,T5)는 각각 첫번째 실시되는 롤 프레스 방법으로 가압된 두께(도시 않음)보다 2 내지 30％ 얇아지도록 형성된다.1 and 2, the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are formed by repeating the roll press method two or more times to form a plurality of first hollow projecting members 11 and a plurality of second The aluminum foil is pressed and adhered to one side surface and the other side surface of the through-hole type aluminum sheet 10 so as to be connected to each other through the hollow protruding member 12, and the roll pressing method The thicknesses T4 and T5 of the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 pressed are formed to be 2 to 30% thinner than the thickness of the first active material sheet 30 pressed by the first roll press method.

제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)는 각각 롤 프레스 방법을 2회 이상 반복하여 관통형 알루미늄 시트(10)에 동시에 가압되어 접착됨으로써 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 접착하기 위한 가압력에 의해 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)의 외형이 변하거나 이로 인해 관통홀(11a,12a)이 막히는 등의 손상을 방지함과 아울러 등가직렬저항 특성이 저하되는 것을 방지하며, 고밀도를 갖는 전극을 구현할 수 있다.The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are simultaneously pressed and adhered to the through-hole type aluminum sheet 10 by repeating the roll press method two or more times to form the first active material sheet 20 and the second active material sheet 20, The first hollow protruding member 11 and the second hollow protruding member 12 are deformed in shape by the pressing force for adhering the sheet 30 or the through holes 11a and 12a are clogged Thereby preventing an equivalent serial resistance characteristic from being deteriorated and realizing an electrode having a high density.

예를 들어, 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극은 도 7에 도시된 프레스부(140)을 이용하여 롤 프레스 방법을 2회 반복하여 형성된다. For example, the high density electrode of the electric double layer capacitor of the present invention is formed by repeating the roll pressing method twice using the press portion 140 shown in Fig.

첫번째 실시되는 롤 프레스 방법은 마지막번째 실시되는 롤 프레스 방법보다 낮은 압력으로 가압하여 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면과 타측면에 각각 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 접착시킨다. 즉, 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)는 각각 낮은 압력으로 관통형 알루미늄 시트(10)에 접착됨으로써 압력에 의해 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)의 외형이 변형되는 것을 방지한다. 이와 같이 첫번째 실시되는 롤 프레스 방법은 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)가 각각 제1중공형 돌출부재(11)나 제2중공형 돌출부재(12)에 부분적으로 충진되도록 하는 것이며, 이로 인해 첫번째 실시되는 롤 프레스 방법 시 사용되는 압력보다 높은 압력이 가해짐으로써 발생될 수 있는 제1중공형 돌출부재(11)나 제2중공형 돌출부재(12)의 외형 변형을 방지한다. The first roll pressing method is a method of pressing the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 on the one side surface and the other side surface of the through-hole type aluminum sheet 10, . That is, the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are adhered to the through-hole type aluminum sheet 10 at a low pressure, respectively, so that the first hollow protruding members 11 and the plurality of second active material sheets 30, Thereby preventing the outer shape of the two hollow projecting members 12 from being deformed. The first roll press method is such that the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are partially filled in the first hollow protruding member 11 and the second hollow protruding member 12, Thereby preventing the outer shape deformation of the first hollow projecting member 11 or the second hollow projecting member 12 which may be generated by applying a pressure higher than the pressure used in the first roll press method. do.

두번째 즉, 두번째가 마직막번째인 경우에 마지막번째 실시되는 롤 프레스 방법은 첫번째 실시되는 롤 프레스 방법보다 높은 압력으로 가압하여 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면과 타측면에 각각 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 접착시킨다. 마지막번째 실시되는 롤 프레스 방법은 첫번째 실시되는 롤 프레스 방법보다 높은 압력으로 가압해도 이미 어느 정도 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)가 각각 제1중공형 돌출부재(11)나 제2중공형 돌출부재(12)에 부분적으로 충진됨으로 인해 제1중공형 돌출부재(11)나 제2중공형 돌출부재(12)의 외형이 변형되는 것을 방지할 수 있다. 마지막번째 실시되는 롤 프레스 방법은 첫번째 실시되는 롤 프레스 방법보다 높은 압력으로 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 동시에 가압함으로써 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)에 충진된 상태에서 다수개의 관통홀(11a,12a)에 충진되어 서로 연결된다. The second roll press method, which is the last one in the case where the second one is the last one, is pressurized at a pressure higher than that of the first roll press method to form the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are bonded to each other. The last roll press method is a method in which the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are pressed against the first hollow protruding member 11 It is possible to prevent the outer shape of the first hollow projecting member 11 or the second hollow projecting member 12 from being deformed by partially filling the second hollow projecting member 12. [ The last roll press method is to simultaneously press the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 at a higher pressure than the first roll press method to form a plurality of first hollow protruding members 11 and a plurality of The plurality of through holes 11a and 12a are filled with the second hollow projecting members 12 and connected to each other.

마지막번째 실시되는 롤 프레스 방법에 의해 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)는 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)에 충진되어 각각의 내주면이나 외주면에 접착된 상태로 다수개의 관통홀(11a,12a)에 충진됨으로써 단위 체적당 무게의 비를 증가시켜 고밀도를 구현할 수 있으며, 관통형 알루미늄 시트(10)와 접촉되는 면적이 증가되어 등가직렬저항 특성의 저하를 방지한할 수 있다. 이러한 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)는 각각 서로 동일한 활물질 재질로 이루어지고, 두께(T4,T5)가 2 내지 30％만큼 얇아지도록 가압시켜 형성함으로써 물리적인 방법으로 고밀도를 갖는 전극을 제조할 수 있으며, 각각의 두께(T4,T5)는 100 내지 500㎛이다. 여기서, 활물질 재질은 활성탄이 사용되며, 활성탄의 평균입경은 1 내지 10㎛이며, 비표면적은 1200 내지 2200㎡/g인 것이 사용된다.The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are filled in the plurality of first hollow protruding members 11 and the plurality of second hollow protruding members 12 by the last roll press method And a high density can be realized by increasing the weight per unit volume by filling the plurality of through holes 11a and 12a while being bonded to the inner circumferential surface and the outer circumferential surface of each of the through holes 11a and 12a. So that the decrease of the equivalent series resistance characteristic can be prevented. The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are made of the same active material and are pressed and formed so that the thicknesses T4 and T5 are reduced by 2 to 30% (T4, T5) of 100 to 500 mu m, respectively. Here, the active material is activated carbon, the activated carbon has an average particle diameter of 1 to 10 mu m, and a specific surface area of 1200 to 2200 m < 2 > / g.

상기 구성을 갖는 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method of manufacturing a high-density electrode of an electric double layer capacitor having the above-described structure will now be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법은 도 5 및 도 7에서와 같이 먼저 일측면(10a)과 타측면(10b)에 각각 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)가 형성된 관통형 알루미늄 시트(10)를 제1롤러(110)에 권취하여 준비한다(S10). 제1롤러(110)의 준비와 아울러 제1활물질 시트(20)를 제2롤러(120)에 권취하여 준비하며(S20), 제2활물질 시트(30)를 제3롤러(130)에 권취하여 준비한다(S30). 제1롤러(110)와 제2롤러(120)와 제3롤러(130)가 각각 준비되면 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면(10a)의 상측에 제1활물질 시트(20)가 위치되도록 하며 타측면(10b)의 하측에 제2활물질 시트(30)가 위치되도록 하여 관통형 알루미늄 시트(10)와 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 각각 프레스부(140)로 이송시킨다(S40). 관통형 알루미늄 시트(10)와 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 각각 프레스부(140)가 이송되면 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)가 각각 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면과 타측면에 각각 접착되도록 하며, 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)가 각각 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)를 통해 서로 연결되도록 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 동시에 프레스부(140)로 가압한(S50) 후 공지된 건조 공정을 통해 건조하여 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극을 제조한다. As shown in FIGS. 5 and 7, the method of manufacturing the high-density electrode of the electric double layer capacitor of the present invention is characterized in that a first hollow protruding member 11 and a plurality of second protruding members 11 are formed on one side face 10a and the other side face 10b, The through-hole type aluminum sheet 10 having the hollow projecting members 12 is wound around the first roller 110 (S10). The first active material sheet 20 is wound up on the second roller 120 in preparation for the preparation of the first roller 110 and the second active material sheet 30 is wound on the third roller 130 (S30). When the first roller 110, the second roller 120 and the third roller 130 are respectively prepared, the first active material sheet 20 is positioned on one side 10a of the through-type aluminum sheet 10 The through-hole type aluminum sheet 10, the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are respectively pressed to the press portion 140 by placing the second active material sheet 30 on the lower side of the other side surface 10b, (S40). The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are separated from each other when the through aluminum sheet 10, the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are respectively fed to the press portion 140 The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are bonded to one side surface and the other side surface of the through-hole type aluminum sheet 10, respectively, and a plurality of first hollow projecting members 11 and a plurality The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are simultaneously pressed (S50) by the press part 140 so as to be connected to each other through the second hollow protruding member 12, Thereby producing a high density electrode of the electric double layer capacitor of the present invention.

상기 구성 중 관통형 알루미늄 시트(10)를 제1롤러에 권취하여 준비하는 단계(S10)에서 관통형 알루미늄 시트(10)는 끝단이 뽀족한 원통 기둥부재(도시 않음), 타원 기둥부재(도시 않음) 및 사각 기둥부재(도시 않음) 중 하나로 관통형 알루미늄 시트(10)를 일측면(10a)이나 타측면(10b)에서 가압하여 뚫음에 의해 관통형 알루미늄 시트(10)에 다수개의 관통홀(11a,12a)이 형성되도록 함과 아울러 다수개의 관통홀(11a,12a)과 각각 연통되도록 관통형 알루미늄 시트(10)로부터 연장되어 돌출되도록 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)나 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)가 일체로 형성된다.In the step S10 of winding the through-type aluminum sheet 10 on the first roller in preparation, the through-hole type aluminum sheet 10 is subjected to a heat treatment to form a cylindrical columnar member (not shown) Through aluminum sheet 10 is pressed on one side face 10a or the other side face 10b by one of a through hole 11a (not shown) and a square column member And a plurality of first hollow protruding members 11 and a plurality of second protruding members 12 extending from the through-type aluminum sheet 10 so as to communicate with the plurality of through holes 11a and 12a, respectively, A hollow protruding member 12 is integrally formed.

관통형 알루미늄 시트(10)에 형성되는 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)는 각각 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측이나 타측 즉, 제1방향이나 제2방향으로 돌출되도록 형성되고, 제1방향은 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면(10a)을 향하는 방향이며, 제2방향은 제1방향과 반대방향으로 관통형 알루미늄 시트(10)의 타측면(10b)을 향하는 방향을 나타낸다.A plurality of first hollow protruding members 11 and a plurality of second hollow protruding members 12 formed on the through-hole type aluminum sheet 10 are formed on one side or the other side of the through-hole type aluminum sheet 10, The first direction is a direction toward one side face 10a of the through-hole type aluminum sheet 10 and the second direction is a direction opposite to the first direction and the through-hole type aluminum sheet 10 The other side face 10b of the second frame 10b.

제1활물질 시트(20)를 제2롤러(120)에 권취하여 준비하는 단계(S20)와 제2활물질 시트(30)를 제3롤러(130)에 권취하여 준비하는 단계(S30)에서 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)는 각각 서로 동일한 활물질 재질이 사용되며, 활물질 재질은 전극재 60 내지 80wt％와 점도조절물 20 내지 40wt％로 이루어지며, 점도가 5000 내지 10000cps(centi Poise)가 되도록 한다. 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)는 각각 전술한 점도를 유지함으로써 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)가 어느 정도 점도를 가진 상태에서 이송되어 관통형 알루미늄 시트(10)에 접착시킴으로써 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 접착력을 개선시킨다. 여기서, 전극재는 활성탄 85 내지 95wt％와 도전제 3 내지 8wt％와 바인더 2 내지 7wt％로 이루어지며, 점도조절물은 알코올 30 내지 60wt％와 순수 40 내지 70wt％로 이루어진다. 여기서, 활성탄은 수열합성방법을 이용해 제조된 탄소입자분말을 활성화처리하여 제조된다. 활성화처리는 탄소입자분말과 혼합 알카리의 wt％ 비를 1 : 2 내지 3이 되도록 혼합하여 건조한 후 질소 분위기의 관상로(tube furnace)에서 600 내지 1000℃로 열처리하여 수행되며, 혼합 알카리는 NaOH와 KOH의 wt％ 비가 1 : 9 내지 12가 되도록 혼합된다.A step S20 of winding the first active material sheet 20 on the second roller 120 and a step S30 winding the second active material sheet 30 on the third roller 130, The active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are made of the same active material and the active material is composed of 60 to 80% by weight of the electrode material and 20 to 40% by weight of the viscosity adjuster and has a viscosity of 5000 to 10,000 cps centi Poise. The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are maintained in the above-described viscosity so that the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are conveyed with a certain degree of viscosity, Adhesion to the aluminum sheet 10 improves the adhesion between the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30. Here, the electrode material is composed of 85 to 95 wt% of activated carbon, 3 to 8 wt% of conductive agent and 2 to 7 wt% of binder, and the viscosity adjuster is composed of 30 to 60 wt% of alcohol and 40 to 70 wt% of pure water. Here, the activated carbon is produced by activating the carbon particle powder produced by the hydrothermal synthesis method. The activation treatment is carried out by mixing and drying the carbon powder and the mixed alkali to a weight ratio of 1: 2 to 3, followed by heat treatment in a tube furnace in a nitrogen atmosphere at 600 to 1000 ° C. The mixed alkali is treated with NaOH And the weight ratio of KOH is 1: 9-12.

활성탄의 제조 방법을 구체적으로 설명하면 먼저, 공지된 수열합성방법을 이용해 제조된 탄소입자분말을 제조한다. 탄소입자분말은 공지된 원료가 사용되며, 원료는 피치 코크스(pitch coke), 야자 껍질이나 바이오물질이 사용되며, 바이오물질은 감자전분, 잣나무 열매 또는 옥수수 등이 사용된다. 탄소입자분말이 제조되면 탄소입자분말을 활성화처리한다. 활성화처리는 먼저, 탄소입자분말을 혼합 알카리 용액에 30분 내지 2시간 동안 진공함침 시킨 후 10 내지 15시간 동안 교반하여 탄소입자분말과 혼합 알카리를 혼합한다. A method for producing activated carbon will be described in detail. First, carbon powder prepared by a known hydrothermal synthesis method is prepared. As the carbon particle powder, known raw materials are used, and raw materials include pitch coke, coconut husks and biomaterials, and biomaterials such as potato starch, pine wood berries or corn are used. When the carbon particle powder is produced, the carbon particle powder is activated. In the activation treatment, first, the carbon particle powder is vacuum-impregnated in the mixed alkali solution for 30 minutes to 2 hours and then stirred for 10 to 15 hours to mix the carbon particle powder and the mixed alkali.

탄소입자분말을 혼합 알카리가 혼합되면 공지된 여과기를 이용해 여과한 후 100 내지 130℃에서 10 내지 15시간 동안 진공건조한다. 건조가 완료되면 질소 분위의 관상로(tube furnace)에서 600 내지 1000℃로 30분 내지 1시간 30분 동안 열처리하여 활성화시킨다. 활성화가 완료되면 혼합 알카리가 혼합된 탄소입자분말을 증류수로 1 내지 10회 반복 세척한 후 건조하여 활성탄을 제조한다.  When the mixed powder of carbon particles is mixed, the mixture is filtered using a known filter, followed by vacuum drying at 100 to 130 ° C for 10 to 15 hours. When drying is completed, it is activated by heat treatment at 600 to 1000 ° C for 30 minutes to 1 hour and 30 minutes in a nitrogen furnace tube furnace. When the activation is completed, the carbon powder mixed with the mixed alkali is washed 1 to 10 times with distilled water and dried to produce activated carbon.

활성탄 제조 시 NaOH와 KOH로 이루어지는 혼합 알카리는 활성탄에 NaOH와 KOH에 따른 2가지 크기의 기공(pore)을 형성한다. 즉, K 이온과 Na 이온은 서로 크기가 다르고 활성화 동작의 차이로 인해 활성탄에 서로 다른 크기의 기공(pore)을 형성한다. 예를 들어, K 이온은 Na 이온의 활성화에 의해 형성된 기공에 비해 좁고 깊은 기공을 형성하며, Na 이온은 K 이온의 활성화에 의해 형성된 기공에 비해 넓고 얕은 기공을 형성시킨다. In the preparation of activated carbon, mixed alkalis consisting of NaOH and KOH form pore of two sizes according to NaOH and KOH in activated carbon. That is, K ions and Na ions are different in size from each other and different sizes of pores are formed on activated carbon due to difference in activation operation. For example, K ions form narrow and deep pores compared to pores formed by the activation of Na ions, and Na ions form shallow pores larger than pores formed by activation of K ions.

활성탄의 비표면적은 도 6에서와 같이 NaOH와 KOH의 wt％ 비를 1 : 9로 고정시킨 상태에서 탄화물과 혼합 알카리의 wt％ 비를 1:2, 1:2.3, 1:2.6 및 1:3으로 변환시켜 실험 시 증가된다. 이러한 실험의 실시예에서와 같이 혼합 알카리에서 KOH의 wt％ 비가 증가되는 경우에 활성탄의 비표면적은 도 6에서와 같이 1200㎡/g에서 2200㎡/g로 증가됨으로 평균입경이 1 내지 10㎛인 활성탄을 사용하는 것이 가능하게 된다. 즉, 활성탄은 평균입경이 작음에도 비표면적이 증가됨으로써 활성탄의 부피당 용량을 증가시켜 고밀도의 전극을 구현할 수 있다. The specific surface area of activated carbon was 1: 2, 1: 2.3, 1: 2.6, and 1: 3 wt% of the carbide and mixed alkali in a state where the wt% ratio of NaOH and KOH was fixed at 1: And is increased in the experiment. When the wt% ratio of KOH is increased in the mixed alkali as in the experiment of this experiment, the specific surface area of the activated carbon is increased from 1200 m 2 / g to 2200 m 2 / g as shown in FIG. 6, It becomes possible to use activated carbon. That is, although the activated carbon has a small average particle size, the specific surface area is increased, thereby increasing the capacity per unit volume of the activated carbon, thereby realizing a high-density electrode.

활성탄에 잔존하는 금속 불순물은 6에서와 같이 NaOH와 KOH의 wt％ 비가 1 : 9로 고정시킨 상태에서 탄화물과 혼합 알카리의 wt％ 비를 1:3, 1:2.6, 1:2.3 및 1:2로 변환시켜 실험 시 감소된다. 예를 들어, Na 이온에 의해 형성된 기공에 의해 활성탄의 세정 시 도 6에서와 같이 금속 불순물 제거 효과가 개선된다. 여기서, 활성탄의 세정 후 잔존하는 금속 불순믈로는 Ni나 K 등이 있다. The metal impurities remained in the activated carbon were 1: 3, 1: 2.6, 1: 2.3 and 1: 2 wt% in the ratio of the weight% of the carbide and the mixed alkali in the condition that the wt% ratio of NaOH and KOH was fixed at 1: And is reduced in the experiment. For example, when the activated carbon is cleaned by pores formed by Na ions, the metal impurity removal effect is improved as shown in FIG. Here, the remaining metal impurities after cleaning the activated carbon include Ni and K.

이와 같이 활성탄은 탄화물과 혼합 알카리의 비에 따라 비표면적 증가와 금속 불순물의 감소가 서로 상반되는 상태를 보이고 있으나 활성탄의 사용 목적에 따라 최적의 탄화물과 혼합 알카리의 비를 선택하는 경우에 부피당 용량을 증가시키며 금속 불순물의 잔존량을 감소시킬 수 있다. In the case of activated carbons, the increase of specific surface area and the decrease of metal impurities are opposite to each other according to the ratio of carbide to mixed alkali. However, when the ratio of optimum carbide and mixed alkali is selected according to the use purpose of activated carbon, And the residual amount of metal impurities can be reduced.

제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 동시에 프레스부(140)로 가압하는 단계(S50)는 도 7에서와 같이 먼저, 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)와 관통형 알루미늄 시트(10)가 한 쌍의 제1프레스 롤러(141)로 이송되면 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)가 각각 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면과 타측면에 접착되도록 한 쌍의 제1프레스 롤러(141)를 이용해 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 동시에 제1압력으로 1차 가압한다(S51).The step of pressing the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 simultaneously with the pressing portion 140 may be performed by first pressing the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are bonded to the through-hole-type aluminum sheet 10 by a pair of first press rollers 141, The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are first pressed to the first pressure at the same time by using a pair of the first press rollers 141 to be adhered to the side and other side (S51).

제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 1차 가압이 완료된 관통형 알루미늄 시트(10)를 한 쌍의 제2프레스 롤러(142)로 이송되면 1차 가압된 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)가 각각 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)를 통해 서로 연결되도록 한 쌍의 제2프레스 롤러(142)를 이용해 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 동시에 제1압력보다 높은 제2압력으로 2차 가압한다(S52). 여기서, 제2압력은 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면과 타측면에 접착된 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 두께(T4,T5)가 제1압력에 의해 가압되어 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면과 타측면에 접착된 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 두께(도시 않음)보다 2 내지 30％ 얇아지도록 가압한다.When the through-type aluminum sheet 10 having undergone the primary pressing of the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 is transferred to the pair of second press rollers 142, A pair of second press rollers 142 and a plurality of second hollow protruding members 12 are connected to each other through a plurality of first hollow protruding members 11 and a plurality of second hollow protruding members 12, The second active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are simultaneously pressed at a second pressure higher than the first pressure (S52). Here, the second pressure is determined by the first pressure (T4, T5) of the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 adhered to one side surface and the other side surface of the through- (Not shown) of the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 bonded to one side surface and the other side of the through-hole type aluminum sheet 10 so as to be thinned by 2 to 30%.

전술한 제1압력은 도 7에서와 같이 한 쌍의 제1프레스 롤러(141) 사이의 이격 거리인 간격(M1)으로 설정되며, 제2압력은 각각 도 7에서와 같이 한 쌍의 제2프레스 롤러(142) 사이의 이격 거리인 간격(M2)에 의해 설정된다. 즉, 한 쌍의 제1프레스 롤러(141)는 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)로 각각 제1압력이 가해지도록 간격(M1)으로 이격 배치되어 제1활물질 시트(20)가 두께(T6)로 형성되도록 함과 아울러 제2활물질 시트(30)가 두께(T7)로 형성되도록 한다. 한 쌍의 제2프레스 롤러(142)는 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)로 각각 제2압력이 가해지도록 간격(M2)으로 이격 배치되어 제1활물질 시트(20)가 두께(T4)로 형성되도록 함과 아울러 제2활물질 시트(30)가 두께(T5)로 형성하여 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 두께(T4,T5)가 두께(T6,T7)보다 2 내지 30％ 얇아지도록 형성한다. 여기서, 두께(T6,T7)는 서로 동일한 두께를 가지며, 두께(T4,T5) 또한 서로 동일한 두께를 가진다.7, the first pressure is set to the interval M1, which is the separation distance between the pair of first press rollers 141, and the second pressure is set to a distance between the pair of second presses 141, And the interval M2 between the rollers 142. [ That is, the pair of first press rollers 141 are spaced apart from each other by the interval M1 so that the first pressure is applied to the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30, respectively, Is formed to have a thickness T6 and the second active material sheet 30 is formed to have a thickness T7. The pair of second press rollers 142 are spaced apart from each other by an interval M2 so that a second pressure is applied to the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30, The thickness T4 of the first active material sheet 20 and the thickness T4 of the second active material sheet 30 may be set to be equal to or greater than the thickness T4 of the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30, T6, and T7, respectively. Here, the thicknesses T6 and T7 have the same thickness, and the thicknesses T4 and T5 have the same thickness.

제1압력으로 1차 가압한 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 두께(T6,T7)보다 2 내지 30％ 얇아지도록 제2압력으로 2차 가압된 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 두께(T4,T5)는 한 쌍의 제1프레스 롤러(141)의 이격 거리(M1)와 한 쌍의 제2프레스 롤러(142)의 이격 거리(M2)의 차이(M3＋M4)에서 발생된다. 즉, 제1압력과 제2압력은 프레스부(140)에 구비되는 한 쌍의 제1프레스 롤러(141)의 이격 거리(M1)와 한 쌍의 제2프레스 롤러(142)의 이격 거리(M2)로 설정되며, 제1압력과 제2압력의 차이는 한 쌍의 제1프레스 롤러(141)의 이격 거리(M1)와 한 쌍의 제2프레스 롤러(142)의 이격 거리(M2)의 차이(M3＋M4)에서 발생된다. 예를 들어 이격 거리(M1)는 간격(M2＋M3＋M4)과 동일하도록 설정됨에 의해 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 두께(T4,T5)는 두께(T6,T7)보다 2 내지 30％ 얇아지도록 형성하여 고밀도를 갖는 전극을 용이하게 구현할 수 있게 된다. 여기서, 이격 거리(M1,M2)는 각각 한 쌍의 제1프레스 롤러(141)나 한 쌍의 제2프레스 롤러(142)의 배치 간격을 나타낸다. The first active material sheet (20) which is secondarily pressurized with the second pressure so as to be 2 to 30% thinner than the thicknesses (T6 and T7) of the first active material sheet (20) and the second active material sheet (30) The thicknesses T4 and T5 of the second active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are set such that the distance M1 between the pair of first press rollers 141 and the distance M2 between the pair of second press rollers 142 ) (M3 + M4). That is, the first pressure and the second pressure are determined by the distance M1 between the pair of first press rollers 141 provided on the press part 140 and the distance M2 between the pair of second press rollers 142 And the difference between the first pressure and the second pressure is set to a difference between a separation distance M1 of the pair of first press rollers 141 and a separation distance M2 of the pair of second press rollers 142 (M3 + M4). The thicknesses T4 and T5 of the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are set to be equal to or smaller than the thicknesses T6 and T7 by setting the spacing distance M1 equal to the interval M2 + M3 + M4, To 30% thinner than that of the conventional electrode. Here, the separation distances M1 and M2 indicate the intervals between the pair of first press rollers 141 and the pair of second press rollers 142, respectively.

제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 두께(T4,T5)가 2 내지 30％ 얇아지도록 동시에 가압되어 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)가 다수개의 제1중공형 돌출부재(11)와 다수개의 제2중공형 돌출부재(12)를 통해 서로 연결되도록 형성되면, 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)는 공지된 건조 공정을 이용해 건조되어 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극이 제조된다. The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are simultaneously pressed so that the thicknesses T4 and T5 of the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are reduced by 2 to 30% The first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are connected to each other through the first hollow protruding member 11 and the plurality of second hollow protruding members 12, And dried to produce a high density electrode of the electric double layer capacitor of the present invention.

본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극은 관통형 알루미늄 시트(10)와 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)의 접착력을 더욱 개선하기 위해 도전성 접착제가 사용된다. 도전성 접착제는 공지된 재질이 사용되며, 관통형 알루미늄 시트(10)의 일측면(10a)이나 타측면(10b)에 각각 흩뿌려진 상태로 도포한 후 한 쌍의 프레스 롤러(140)로 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)를 가압하여 제1활물질 시트(20)와 제2활물질 시트(30)가 도전성 접착제에 의해 관통형 알루미늄 시트(10)에 보다 견고하게 접착되도록 하여 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극을 제조한다.The high-density electrode of the electric double-layer capacitor of the present invention uses a conductive adhesive to further improve the adhesion between the through-hole type aluminum sheet 10, the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30. A known material is used as the conductive adhesive agent. The conductive adhesive agent is applied to the one side surface 10a and the other side surface 10b of the through-hole type aluminum sheet 10 in a scattered state, and then the pair of press rollers 140 press the first active material The sheet 20 and the second active material sheet 30 are pressed so that the first active material sheet 20 and the second active material sheet 30 are more firmly adhered to the through-hole type aluminum sheet 10 by the conductive adhesive agent Density electrode of the electric double-layer capacitor of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극 및 그의 제조방법은 전기 이중층 커패시터의 전극에 사용되는 알루미늄 시트에 다수개의 관통홀을 형성할 때 알루미늄 시트의 표면적 손실을 방지하여 알루미늄 시트와 활물질 시트 사이의 접촉면적을 증가시킴으로써 고밀도 전극을 구현할 수 있다.As described above, the high-density electrode of the electric double layer capacitor of the present invention and the method of manufacturing the same can prevent the loss of surface area of the aluminum sheet when a plurality of through holes are formed in the aluminum sheet used for the electrode of the electric double layer capacitor, By increasing the contact area between the sheets, a high-density electrode can be realized.

본 발명의 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극 및 그의 제조방법은 전기 이중층 커패시터의 제조산업 분야에 적용할 수 있다.The high density electrode of the electric double layer capacitor of the present invention and the manufacturing method thereof can be applied to the industrial field of the electric double layer capacitor.

10: 관통형 알루미늄 시트 11: 제1중공형 돌출부재
12: 제2중공형 돌출부재 20: 제1활물질 시트
30: 제2활물질 시트 110: 제1롤러
120: 제2롤러 130: 제3롤러
140: 프레스부 141: 제1프레스 롤러
142: 제2프레스 롤러10: penetrating aluminum sheet 11: first hollow projecting member
12: second hollow projecting member 20: first active material sheet
30: second active material sheet 110: first roller
120: second roller 130: third roller
140: press part 141: first press roller
142: second press roller

Claims (16)

서로 이격되도록 다수개의 관통홀이 형성되는 관통형 알루미늄 시트와;
상기 관통홀과 연통되도록 관통형 알루미늄 시트로부터 연장되어 관통형 알루미늄 시트의 일측으로 돌출되도록 형성되는 다수개의 제1중공형 돌출부재와;
상기 다수개의 제1중공형 돌출부재와 각각 이격되도록 형성되고, 상기 관통홀과 연통되도록 관통형 알루미늄 시트로부터 연장되어 관통형 알루미늄 시트의 타측으로 돌출되도록 형성되는 다수개의 제2중공형 돌출부재와;
상기 다수개의 제1중공형 돌출부재가 매립되도록 관통형 알루미늄 시트의 일측면에 접착되는 제1활물질 시트와;
상기 다수개의 제2중공형 돌출부재가 매립되며 다수개의 제1중공형 돌출부재와 다수개의 제2중공형 돌출부재를 통해 제1활물질 시트와 연결되도록 관통형 알루미늄 시트의 타측면에 접착되는 제2활물질 시트로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극. A through-hole type aluminum sheet in which a plurality of through holes are formed so as to be spaced apart from each other;
A plurality of first hollow protruding members extending from the through-hole type aluminum sheet so as to communicate with the through-holes and protruding from one side of the through-hole type aluminum sheet;
A plurality of second hollow protruding members spaced apart from the plurality of first hollow protruding members and extending from the through-type aluminum sheet so as to communicate with the through-holes and protruding to the other side of the through-type aluminum sheet;
A first active material sheet adhered to one side of the through-hole type aluminum sheet so that the plurality of first hollow protrusions are embedded;
The plurality of second hollow protrusions are embedded and the second active material bonded to the other side of the through-type aluminum sheet so as to be connected to the first active material sheet through the plurality of first hollow protrusions and the plurality of second hollow protrusions, Lt; RTI ID = 0.0 > 1, < / RTI > 제1항에 있어서,
상기 관통형 알루미늄 시트는 서로 이격되도록 다수개의 관통홀이 형성되며, 상기 다수개의 관통홀은 각각 알루미늄 시트의 일측면과 타측면이 관통되도록 형성되며, 각각의 직경은 50 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극. The method according to claim 1,
The through-hole type aluminum sheet is formed with a plurality of through holes spaced apart from each other. Each of the plurality of through holes is formed to penetrate one side surface and the other side surface of the aluminum sheet, Density electrode of an electric double layer capacitor. 제1항에 있어서,
상기 관통형 알루미늄 시트의 두께는 10 내지 50㎛인 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극. The method according to claim 1,
Wherein the through-hole type aluminum sheet has a thickness of 10 to 50 占 퐉. 제1항에 있어서,
상기 다수개의 제1중공형 돌출부재와 상기 다수개의 제2중공형 돌출부재는 각각 끝단이 뽀족한 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재 중 하나를 이용해 관통형 알루미늄 시트를 일측면이나 타측면에서 가압하여 뚫음에 의해 관통형 알루미늄 시트에 다수개의 관통홀이 형성되도록 하고, 다수개의 관통홀과 각각 연통되도록 관통형 알루미늄 시트로부터 연장되어 돌출되도록 형성되며, 상기 관통홀은 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재 중 하나에 의해 원통형, 타원형 및 사각형 중 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극.The method according to claim 1,
The plurality of first hollow protruding members and the plurality of second hollow protruding members may be formed by using one of a cylindrical columnar member, an elliptical columnar member, and a quadrangular columnar member having a pointed end, And the through hole is formed to extend from the through-hole type aluminum sheet so as to communicate with the plurality of through holes, and the through hole is formed by a cylindrical pillar member, an elliptical pillar Density electrode of the electric double layer capacitor is formed by one of a member and a quadrangular pole member in a cylindrical shape, an oval shape, and a square shape. 제1항에 있어서,
상기 다수개의 제1중공형 돌출부재와 상기 다수개의 제2중공형 돌출부재는 각각 끝단이 뽀족한 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재 중 하나에 의해 하나 이상의 돌출버(extrude burr)부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극.The method according to claim 1,
The plurality of first hollow protruding members and the plurality of second hollow protruding members may be formed of one or more extruded burr members by one of a cylindrical pillar, an elliptical pillar, and a quadrangular pillar, Wherein the first electrode and the second electrode are electrically connected to each other. 제5항에 있어서,
상기 하나 이상의 돌출버부재는 각각 관통홀에서 연장되도록 관통형 알루미늄 시트에 서로 이격되어 일체로 형성되며, 각각의 높이는 2 내지 70㎛인 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극. 6. The method of claim 5,
Wherein the at least one protruding member is formed integrally with the through-hole aluminum sheet so as to extend from the through-hole, and each of the at least one protruding member is 2 to 70 mu m in height. 제1항에 있어서,
상기 제1활물질 시트와 상기 제2활물질 시트는 각각 롤 프레스 방법을 2회 이상 반복하여 다수개의 제1중공형 돌출부재와 다수개의 제2중공형 돌출부재를 통해 서로 연결되도록 관통형 알루미늄 시트의 일측면과 타측면에 동시에 가압되어 접착되며, 롤 프레스 방법을 2회 이상 반복 수행 시 마지막번째 실시되는 롤 프레스 방법으로 가압된 제1활물질 시트의 두께와 제2활물질 시트의 두께는 각각 첫번째 실시되는 롤 프레스 방법으로 가압된 두께보다 2 내지 30％ 얇아지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극. The method according to claim 1,
The first active material sheet and the second active material sheet may be formed by repeating a roll press method two or more times to form a plurality of first hollow protruding members and a plurality of second hollow protruding members, The thickness of the first active material sheet and the thickness of the second active material sheet pressed by the roll press method lastly performed when the roll press method is repeated two or more times are performed on the first roll Density electrode of the electric double-layer capacitor is formed so as to be 2 to 30% thinner than the pressed thickness by the pressing method. 제1항에 있어서,
상기 제1활물질 시트와 상기 제2활물질 시트는 각각 서로 동일한 활물질 재질로 이루어지며, 두께는 100 내지 500㎛이며, 상기 활물질 재질은 활성탄이 사용되며, 상기 활성탄은 평균입경이 3 내지 5㎛이며, 비표면적은 1200 내지 2200㎡/g인 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극. The method according to claim 1,
Wherein the first active material sheet and the second active material sheet are made of the same active material and have a thickness of 100 to 500 占 퐉, the active material is activated carbon, the activated carbon has an average particle diameter of 3 to 5 占 퐉, And a specific surface area of 1200 to 2200 m < 2 > / g. 일측면과 타측면에 각각 다수개의 제1중공형 돌출부재와 다수개의 제2중공형 돌출부재가 형성된 관통형 알루미늄 시트를 제1롤러에 권취하여 준비하는 단계와;
제1활물질 시트를 제2롤러에 권취하여 준비하는 단계와;
제2활물질 시트를 제3롤러에 권취하여 준비하는 단계와;
상기 관통형 알루미늄 시트의 일측면의 상측에 상기 제1활물질 시트가 위치되도록 하며 타측면의 하측에 상기 제2활물질 시트가 위치되도록 하여 관통형 알루미늄 시트와 제1활물질 시트와 제2활물질 시트를 각각 프레스부로 이송시키는 단계와;
제1활물질 시트와 제2활물질 시트가 각각 관통형 알루미늄 시트의 일측면과 타측면에 각각 접착되도록 하며, 다수개의 제1중공형 돌출부재와 다수개의 제2중공형 돌출부재를 통해 서로 연결되도록 제1활물질 시트와 제2활물질 시트를 동시에 프레스부로 가압하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법. Preparing a through-type aluminum sheet having a plurality of first hollow protruding members and a plurality of second hollow protruding members formed on one side surface and the other side surface, respectively, on a first roller;
Preparing a first active material sheet by winding the second active material sheet on a second roller;
Preparing a second active material sheet by winding the third active material sheet on a third roller;
The through-type aluminum sheet, the first active material sheet, and the second active material sheet are positioned on the upper side of the one side of the through-type aluminum sheet and the second active material sheet on the lower side of the other side, To a press section;
The first active material sheet and the second active material sheet are bonded to one side surface and the other side surface of the through-hole type aluminum sheet, respectively, and the plurality of first hollow projecting members and the plurality of second hollow projecting members are connected to each other And pressing the first active material sheet and the second active material sheet simultaneously to the press section. 제9항에 있어서,
상기 관통형 알루미늄 시트를 제1롤러에 권취하여 준비하는 단계에서 관통형 알루미늄 시트는 끝단이 뽀족한 원통 기둥부재, 타원 기둥부재 및 사각 기둥부재 중 하나로 관통형 알루미늄 시트를 일측면이나 타측면에서 가압하여 뚫음에 의해 관통형 알루미늄 시트에 다수개의 관통홀이 형성되도록 함과 아울러 다수개의 관통홀과 각각 연통되도록 관통형 알루미늄 시트로부터 연장되어 돌출되도록 다수개의 제1중공형 돌출부재나 다수개의 제2중공형 돌출부재가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법. 10. The method of claim 9,
In the step of preparing the through-type aluminum sheet by winding it on the first roller, the through-type aluminum sheet is pressed by one of the cylindrical pillar, A plurality of through holes are formed in the through-hole type aluminum sheet by piercing, and a plurality of first hollow projecting members and a plurality of second hollow holes are formed to extend from the through-hole type aluminum sheet so as to communicate with the plurality of through holes, Shaped protruding member is formed integrally with the protruding member. 제10항에 있어서,
상기 다수개의 제1중공형 돌출부재와 상기 다수개의 제2중공형 돌출부재는 각각 관통형 알루미늄 시트의 일측이나 타측으로 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법. 11. The method of claim 10,
Wherein the plurality of first hollow protruding members and the plurality of second hollow protruding members protrude from one side or the other side of the through-hole type aluminum sheet, respectively. 제9항에 있어서,
상기 제1활물질 시트를 제2롤러에 권취하여 준비하는 단계와 상기 제2활물질 시트를 제3롤러에 권취하여 준비하는 단계에서 상기 제1활물질 시트와 상기 제2활물질 시트는 각각 서로 동일한 활물질 재질이 사용되며, 상기 활물질 재질은 전극재 60 내지 80wt％와 점도조절물 20 내지 40wt％로 이루어지며, 점도는 5000 내지 10000cps(centi Poise)인 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법. 10. The method of claim 9,
Preparing the first active material sheet by winding the second active material sheet on the second roller, and winding the second active material sheet on the third roller to prepare the first active material sheet and the second active material sheet, Wherein the active material comprises 60 to 80 wt% of an electrode material and 20 to 40 wt% of a viscosity control material and has a viscosity of 5000 to 10,000 cps (centi-Poise). 제12항에 있어서,
상기 전극재는 활성탄 85 내지 95wt％와 도전제 3 내지 8wt％와 바인더 2 내지 7wt％로 이루어지며, 상기 활성탄은 수열합성방법을 이용해 제조된 탄소입자분말을 활성화처리하여 제조되며, 상기 활성화처리는 탄소입자분말과 혼합 알카리의 wt％를 1 : 2 내지 3이 되도록 혼합하여 건조한 후 질소 분위기의 관상로(tube furnace)에서 600 내지 1000℃로 열처리하여 수행되며, 상기 혼합 알카리는 NaOH와 KOH의 wt％ 비가 1 : 9 내지 12가 되도록 혼합되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법. 13. The method of claim 12,
Wherein the electrode material comprises 85 to 95 wt% of activated carbon, 3 to 8 wt% of a conductive agent and 2 to 7 wt% of a binder, and the activated carbon is prepared by activating carbon powder produced by a hydrothermal synthesis method, The mixed alkaline solution is mixed with NaOH and KOH at a weight ratio of 1: 2 to 3, and then heat-treated at 600 to 1000 ° C in a tube furnace in a nitrogen atmosphere. Wherein the mixing ratio is 1: 9 to 12. The method for manufacturing a high density electrode of an electric double layer capacitor according to claim 1, 제12항에 있어서,
상기 점도조절물은 알코올 30 내지 60wt％와 순수 40 내지 70wt％로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법. 13. The method of claim 12,
Wherein the viscosity adjuster comprises 30 to 60 wt% of alcohol and 40 to 70 wt% of pure water. 제9항에 있어서,
상기 제1활물질 시트와 제2활물질 시트를 동시에 프레스부로 가압하는 단계는 제1활물질 시트와 제2활물질 시트가 각각 관통형 알루미늄 시트의 일측면과 타측면에 접착되도록 한 쌍의 제1프레스 롤러를 이용해 제1활물질 시트와 제2활물질 시트를 동시에 제1압력으로 1차 가압하는 단계와;
상기 1차 가압된 제1활물질 시트와 제2활물질 시트가 각각 다수개의 제1중공형 돌출부재와 다수개의 제2중공형 돌출부재를 통해 서로 연결되도록 한 쌍의 제2프레스 롤러를 이용해 제1활물질 시트와 제2활물질 시트를 동시에 제1압력보다 높은 제2압력으로 2차 가압하는 단계로 구성되며,
상기 제1압력은 한 쌍의 제1프레스 롤러의 이격 거리로 설정되며, 상기 제2압력은 한 쌍의 제2프레스 롤러의 이격 거리로 설정되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법. 10. The method of claim 9,
The step of simultaneously pressing the first active material sheet and the second active material sheet with the press part includes a pair of first press rollers so that the first active material sheet and the second active material sheet are bonded to one side surface and the other side of the through- And simultaneously pressing the first active material sheet and the second active material sheet to a first pressure at the same time;
The first active material sheet and the second active material sheet are connected to each other through a plurality of first hollow protruding members and a plurality of second hollow protruding members by using a pair of second press rollers, And secondarily pressurizing the sheet and the second active material sheet simultaneously to a second pressure higher than the first pressure,
Wherein the first pressure is set to a separation distance of the pair of first press rollers and the second pressure is set to a separation distance of the pair of second press rollers. . 제15항에 있어서,
상기 2차 가압하는 단계에서 제2압력은 관통형 알루미늄 시트의 일측면과 타측면에 접착된 제1활물질 시트와 제2활물질 시트의 두께가 제1압력에 의해 가압되어 관통형 알루미늄 시트의 일측면과 타측면에 접착된 제1활물질 시트와 제2활물질 시트의 두께보다 2 내지 30％ 얇아지도록 가압되는 것을 특징으로 하는 전기 이중층 커패시터의 고밀도 전극의 제조방법.
16. The method of claim 15,
In the second pressing step, the thickness of the first active material sheet and the second active material sheet adhered to the one side surface and the other side surface of the through-type aluminum sheet is pressed by the first pressure, And the second active material sheet is pressed to be thinner by 2 to 30% than the thickness of the first active material sheet and the second active material sheet adhered to the other side surface.
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