[发明专利]锂离子电容器及其制作方法

权利要求书

1.一种锂离子电容器，包括外壳、正极、负极、隔膜和电解液，其特征在于：所述正极由LiMn₂O₄、活性炭、导电剂以及粘结剂制成；所述负极由Li₄Ti₅O₁₂、活性炭、导电剂以及粘结剂制成。

2.根据权利要求1所述的锂离子电容器，其特征在于：所述正极中，LiMn₂O₄的重量份为40～80，活性炭的重量份为10～40，导电剂的重量份为5～10，粘结剂的重量份为10～20；所述负极中，Li₄Ti₅O₁₂的重量份为40～70，活性炭的重量份为10～40，导电剂的重量份为5～10，粘结剂的重量份为10～20。

3.根据权利要求2所述的锂离子电容器，其特征在于：所述正极中，LiMn₂O₄的重量份为60～80，活性炭的重量份为10～20，导电剂的重量份为5～10，粘结剂的重量份为10～20；所述负极中，Li₄Ti₅O₁₂的重量份为60～70，活性炭的重量份为10～20，导电剂的重量份为5～10，粘结剂的重量份为10～20。

4.根据权利要求3所述的锂离子电容器，其特征在于：所述正极中，LiMn₂O₄的重量份为80，活性炭的重量份为20，导电剂的重量份为10，粘结剂的重量份为10；所述负极中，Li₄Ti₅O₁₂的重量份为70，活性炭的重量份为10，导电剂的重量份为10，粘结剂的重量份为10。

5.根据权利要求1至4之一所述的锂离子电容器，其特征在于：所述正极中Li₄Ti₅O₁₂、活性炭以及导电剂的重量之和与所述负极中Li₄Ti₅O₁₂、活性炭以及导电剂的重量之和的比为0.5∶1～1.55∶1。

6.根据权利要求5所述的锂离子电容器，其特征在于：所述正极中Li₄Ti₅O₁₂、活性炭以及导电剂的重量之和与所述负极中Li₄Ti₅O₁₂、活性炭以及导电剂的重量之和的比为1.1∶1～1.3∶1。

7.一种权利要求1所述的锂离子电容器的制作方法，具有以下步骤：

①制作锂离子电容器的正极；

②制作锂离子电容器的负极；

③先将步骤②制得的负极、隔膜以及步骤①制得的正极依次序叠放，叠成方形电芯；然后对方形电芯进行定型处理，得到定型电芯；接着将定形电芯放入预冲成形的外壳中，在干燥间注入电解液；最后在真空下热封即得锂离子电容器。

8.根据权利要求7所述的锂离子电容器的制作方法，其特征在于：上述步骤①的正极的制作工艺为：将LiMn₂O₄、活性炭、导电剂和粘结剂混合，用1-甲基-2-吡咯烷酮配成浆料，然后涂在铝箔上，放入真空干燥箱中，于120℃干燥24h，最后经辊压、裁片得到。

9.根据权利要求7所述的锂离子电容器的制作方法，其特征在于：上述步骤②的负极的制作工艺为：将Li₄Ti₅O₁₂、活性炭、导电剂和粘结剂混合，用1-甲基-2-吡咯烷酮配成浆料，然后涂在铝箔上，放入真空干燥箱中，于120℃干燥24h，最后经辊压、裁片得到。

10.根据权利要求7所述的锂离子电容器的制作方法，其特征在于：上述步骤③的方形电芯的定型处理是在热压机上进行的，定型的温度为45℃～60℃，压力为0.3MPa～0.5MPa，时间为3～5min。