[发明专利]可再充电的混合式电池/超电容器系统

权利要求书

1.一种可再充电电能贮存系统，其接触性地包括一个正电极组件、一个负电极组件及一个插入其间且含有一种流体电解质的隔离组件，所述电解质包含一对可离解盐的离子物质，

其特征在于，

a)所述电极组件之一包括一种可以插入第一种离子物质，以适应第一极性电改变应用的材料，及

b)所述电极组件的另一个包括一种可以吸附第二种离子物质，以适应相对极性同时发生的电改变应用的材料。

2.如权利要求1所述的贮存系统，其特征在于，所述第一离子物质选自包括碱类、碱土类、镧类、Al与Zn的群组。

3.如权利要求1所述的贮存系统，其特征在于，所述第二离子物质选自包括PF₆，ClO₄，BF₄，CF₃SO₃及SbF₆的群组。

4.如权利要求1所述的贮存系统，其特征在于，所述一个电极组件的材料选自包括过渡金属氧化物、硫化物、磷酸盐类与氟化物，以及碱金属与碱土金属-合金金属与化合物的群组。

5.如权利要求1所述的贮存系统，其特征在于，所述一个电极组件的材料选自包括开放结构含碳石墨、硬化碳与焦炭的群组。

6.如权利要求1所述的贮存系统，其特征在于，所述另一个电极组件的材料选自包括假电容器与双层电容器电极材料的群组。

7.如权利要求4所述的贮存系统，其特征在于，所述一个电极组件的材料选自包括过渡金属氧化物尖晶石化合物的群组。

8.如权利要求7所述的贮存系统，其特征在于，所述一个电极组件的材料是Li₄Ti₅O₁₂。

9.如权利要求6所述的贮存系统，其特征在于，所述另一个电极组件的材料选自包括大表面积活性碳粉末、发泡体、纤维与纺织材料的群组。

10.如权利要求1所述的贮存系统，其特征在于，所述电解质包括至少一种所述可离解盐于有机溶剂中的0.5M至2.0M溶液，所述溶剂选自包括碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、二乙氧基乙烷、碳酸二乙酯、二甲氧基乙烷、环丁砜与碳酸二丙酯及其混合物的群组。

11.如权利要求10所述的贮存系统，其特征在于，所述至少一种可离解盐选自包括LiPF₆、LiClO₄、LiN(CF₃SO₂)₂、LiBF₄、LiCF₃SO₃与LiSbF₆的群组。

12.一种可再充电的混合式电池/超电容器系统，该系统包括一个正电极组件、一个负电极组件与一个插入其间且包含一种流体电解质的隔离组件，所述电解质包括一对可离解盐的离子物质，

其特征在于，

a)所述电极组件之一包括一层材料，该层材料可以插入第一种离子物质，以适应第一极性电改变应用，及

b)所述电极组件的另一个包括一层材料，该材料可以吸附第二种离子物质，以适应相对极性同时发生的电改变应用，

c)所述隔离组件包括一微孔状层，其中分散有所述可离解盐的非水性溶液，以及

d)所述各组件在其各自界面上与一个或多个邻近组件粘合，形成一个单一的层叠结构。

13.如权利要求12所述的混合系统，其特征在于，将每个所述电极组件与各自的导电性电流收集器元件粘合。

14.如权利要求12所述的混合系统，其特征在于，

a)每个所述电极组件层均包括一种聚合基质，其中分散有各自的离子插入与离子吸附材料，

b)所述隔离组件层包括一种聚合隔膜，其中分散有很多孔与空隙，以及

c)所述诸组件通过热粘合作用在其聚合表面处粘合。

15.如权利要求12所述的混合系统，其特征在于，所述一个电极组件的材料选自包括过渡金属氧化物、硫化物、磷酸盐类与氟化物，以及碱金属与碱土金属-合金金属与化合物的群组。