[发明专利]一种超级电容器及其制造方法

说明书

一、发明领域

本发明涉及一种超级电容器及其制备方法，更特别的涉及一种双面涂覆了导电涂料的导电基膜A膜并复合了导电基膜B膜的超级电容器及其制备方法。

二、背景技术

研究和开发新型能源，实施节能降耗，提高环境质量是全球能源发展战略的重要内容。超级电容器是近年来出现的一种具有高功率，快速充/放电，长循环寿命的超强储能器件。它兼具电容和电池的双重功能，其功能密度远高于普通电池，且比普通电池充放电速度快很多，能量密度远高于普通电解电容器，其储能量大于普通电容器。与普通电容器和电池相比较，超级电容器具有体积小，容量大，充电速度快，循环寿命长，放电功率高，工作温度宽(-40℃ -85℃)，可靠性好及成本低廉等优点。超级电容器正在发展成为一种新型、高效、实用的储能和快速充放电设备。因而，在能源、通讯、数码、电子、医疗、卫生、网络、汽车等领域都有十分广泛的应用前景。

一个完整的超级电容器包含双电极、电解质、集流体、隔离物四个部件。目前研究的超级电容器的电极材料主要在四个方面：碳电极材料，金属氧化物及其水合物电极材料，导电聚合物电极材料，以及复合电极材料。碳电极材料比表面极大，原料低廉，有利于实现工业化大生产，但是比容量相对比较低。金属氧化物及其水合物电极材料的比容量较高，但是其昂贵的成本以及对环境存在的安全隐患限制了它们的工业化规模。导电聚合物电极材料的工作电压高，从而可以提高能量存储的能力。但是，这一类材料在有机电解质中浸泡后容易发生膨胀，造成稳定性差。复合电极材料，对电极采用不同的材料体系组成，可以提高其存储的能量密度，但是其循环的稳定性比较差。集流体则通常是选用导电性能良好的金属和石墨等来充当。

超级电容器的电极材料是决定电容器性能的关键因素。电极材料的制备技术直接影响电极材料的性能。因此，研究开发比容量大、电阻率小的电极材料是当务之急。目前，大多数电极材料的粘合强度、热稳定性、耐腐蚀性、电惰性等方面均不很理想，且采用一次成型制作，其内阻大及比电容小，且不能满足大规模生产要求。

为了使超级电容器电极材料的规模化生产成为现实，电极材料的制备和工艺应有所突破和创新。超级电容器电极材料制作技术应朝热稳定性好、粘合强度高、耐腐蚀性强、工艺简单并适于大规模生产的方向发展。