[发明专利]全固态电化学双层超级电容器

权利要求书

1.一种制造类似超级电容器的电子电池的方法，所述方法包括：

提供基板；

在所述基板上形成第一集电器；

在所述第一集电器上形成第一电极，所述第一电极由第一固态电解质和第一导电材料形成，所述第一导电材料使所述第一固态电解质中所包含的移动离子不可逆，所述第一导电材料超过渗透极限；

在所述第一电极上形成电解质；

在所述电解质上形成第二电极，所述第二电极由第二固态电解质和第二导电材料形成，所述第二导电材料使所述第二固态电解质中所包含的移动离子不可逆，所述第二导电材料超过渗透极限；以及

在所述第二电极上形成第二集电器。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：在所述第二集电器、所述第二电极、所述电解质、所述第一电极以及所述第一集电器上形成封装层。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述封装层还包括有机聚合物。

4.如权利要求2所述的方法，其中，所述封装层还包括无机材料。

5.如权利要求2所述的方法，其中，还包括将金属覆盖层施加于所述封装层。

6.如权利要求2所述的方法，其中，所述封装层还包括多种封装材料的一次或多重涂覆。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一集电器还包括由不同材料构成的至少两层。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二集电器还包括由不同材料构成的至少两层。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一固态电解质具有相对于所述第一导电材料的比率，使得电化学双层围绕导体的每个纳米颗粒的表面原子形成。

10.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一固态电解质和所述第一导电材料在纳米级别下紧密地混合，以确保有最大数量的导电原子或分子邻接固态电解质分子。

11.如权利要求1所述的方法，其中，所述电解质还包括单一绝缘成分。

12.如权利要求1所述的方法，其中，所述电解质还包括多成分纳米结构。

13.如权利要求1所述的方法，其中，所述电解质还包括纳米复合材料。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述纳米复合材料还包括：

铁电材料；以及

电解质材料。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述铁电材料还可包括弛豫铁电材料。

16.如权利要求1所述的方法，其中，所述电解质具有范围为100埃至2微米的厚度。

17.如权利要求1所述的方法，其中，所述电解质还可包括同步共沉积多相材料。

18.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一电极还包括同步共沉积多相材料。

19.如权利要求18所述的方法，其中，所述第二电极还包括同步共沉积多相材料。

20.一种制造电容器的方法，包括：

提供基板；

在所述基板上形成第一集电器；

在所述第一集电器上形成第一电极，所述第一电极由第一固态电解质和第一导电材料形成，所述第一导电材料具有第一表面，所述第一表面与所述第一固态电解质中所包含的移动离子起化学反应，所述化学反应局限于所述第一表面，所述第一导电材料超过渗透极限；

在所述第一电极上形成电解质；

在所述电解质上形成第二电极；以及

在所述第二电极上形成第二集电器。

21.如权利要求20所述的方法，其中，所述第二电极还包括第二固态电解质和第二导电材料，所述第二导电材料使所述第二固态电解质中所包含的移动离子不可逆，所述第二导电材料超过渗透极限。

22.如权利要求20所述的方法，其中，所述第二电极还包括第二固态电解质和第二导电材料，所述第二导电材料使所述第二固态电解质中所包含的移动离子可逆，所述第二导电材料超过渗透极限。

23.如权利要求22所述的方法，其中，所述第二导电材料还包括在所述电容器的制造和操作期间所经历的温度下，与所述电解质中所包含的移动离子种类形成合金。

24.如权利要求20所述的方法，其中，所述第二电极还包括第二固态电解质和第二导电材料，所述第二导电材料具有第二表面，所述第二表面与所述第二固态电解质中所包含的移动离子起化学反应，所述化学反应局限于所述第二表面，所述第二导电材料超过渗透极限。