[发明专利]电双层电容器电池制造方法和装置、电双层电容器制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年2月16日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2010-0013813的优先权，其公开内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及制造电双层电容器电池和电双层电容器的方法，以及用于制造电双层电容器电池的装置，并且更加具体而言，涉及实现提高制造生产率和表面安装的电双层电容器电池和电双层电容器的制造方法，以及用于制造电双层电容器电池的装置。

背景技术

在诸如信息通信器件的各种电子产品中，稳定的能量供给被认为是一个重要的要素。通常地，该种功能由电容器来执行。即，电容器用于存储在诸如信息通信器件的各种电子产品中提供的电路中的电，并且然后对所述电进行放电，从而稳定电在电路内的流动。普通的电容器具有短的充电和放电时间、长的寿命以及高的输出密度。然而，由于普通的电容器具有低的能量密度，所以对于使用电容器作为存储器件存在限制。

为了克服该种限制，最近已经开发了诸如电双层电容器的一种新型电容器，其具有短的充电和放电时间以及高的输出密度。很多的注意力关注于与二次电池一起作为下一代能量器件的这种电容器上。

电双层电容器是使用具有不同极性的电极对的能量存储器件。电双层电容器可以执行连续的充电和放电循环，并且与其他普通电容器相比具有更高的能量效率，并且具有更持久和更稳定的输出。因此，可以以高电流进行充电和放电的电双层电容器被认为是可以以高频率来进行充电和放电的存储器件，例如，用于移动电话的辅助电源、用于电动车辆的辅助电源以及用于太阳能电池的辅助电源。

电双层电容器的基本结构包括电极、电解质、电流收集器以及隔离件。诸如多孔电极的电双层电容器的电极具有相对大的表面积。电双层电容器的操作原理是如下的电化学机制，其中，当几伏特的电压被施加到单元电池电极的两端时产生电，使得在电解质中包含的离子沿着由电极表面所吸收的电场移动。

发明内容

本发明的一方面提供了一种能够提高制造生产率并且允许表面安装的制造电双层电容器电池和电双层电容器的方法，以及用于制造电双层电容器电池的装置。

根据本发明的一方面，提供一种制造电双层电容器电池的方法，所述方法包括：通过将电极材料印刷到导电片上但是被提供为所述导电片中的第一端子引出部和第二端子引出部的区域除外，来分别制备第一电极片和第二电极片；冲压第一电极片和第二电极片，使得分别形成多个第一单元电极和第二单元电极，每个第一单元电极具有第一端子引出部，并且每个第二单元电极具有第二端子引出部；堆叠所述第一电极片和第二电极片并且在所述第一电极片和第二电极片之间插入有隔离件，使得多个第一单元电极和第二单元电极重叠；以及将堆叠的第一电极片和第二电极片切割为第一单元电极和第二单元电极。

冲压所述第一电极片和第二电极片的步骤可以包括形成连接部，以便在第一单元电极或者第二单元电极之中的相邻单元电极之间进行连接。

冲压所述第一电极片和第二电极片的步骤可以包括在第一单元电极或者第二单元电极之中的两个相邻单元电极之间形成端子引出部，并且切割第一电极片和第二电极片的步骤可以包括切割端子引出部，从而分别向两个单元电极提供切割的端子引出部。

隔离件可以具有开口，以暴露第一端子引出部和第二端子引出部。

第一端子引出部和第二端子引出部可以被堆叠成引向相反的方向。

将所述第一电极片和第二电极片切割的步骤可以包括对在相邻单元电极之间形成的连接部进行切割。

所述方法可以进一步包括：堆叠多个第一电极片、隔离件和第二电极片；以及，形成固定部件，所述固定部件将被堆叠的多个所述第一端子引出部或者第二端子引出部进行结合。

根据本发明的另一方面，提供一种用于制造电双层电容器电池的装置，所述装置包括：印刷元件，所述印刷元件包括提供导电片的第一辊、缠绕导电片的第二辊以及电极材料分配器，所述电极材料分配器在所述导电片移动时在预定空间除外的情况下向所述导电片提供电极材料；冲压元件，所述冲压元件包括冲压器，所述冲压器在由所述第二辊提供的电极片中形成多个单元电极，每个单元电极具有端子引出部，其中，每个单元电极具有端子引出部；堆叠元件，所述堆叠元件具有堆叠的多个电极片，并且在所述电极片之间插入有隔离件；以及切割元件，所述切割元件包括切割器，所述切割器将被堆叠的多个电极片切割成多个单元电极。

印刷元件可以包括多个电极材料分配器。

冲压元件可以包括具有不同图案的第一和第二冲压器。