The invention relates to a composite electrode unit, comprising: a porous electrode material, including porous particles, the composite materials of 50 ~ 95wt%; an electret material, porous particle distribution in the porous electrode material, the charge in the electrode unit, the composite material accounted for 0 ~ 15wt%, but not 0; a bonding material, the porous particles bonded together, and the electret material with the porous electrode bonding materials, the composite material accounted for 0 ~ 15wt%, but not 0; and a conductive auxiliary agent, to enhance the conductivity of the electrode unit, accounted for the composite material is 0 ~ 30wt%, but not 0.
【技术实现步骤摘要】
复合材料、利用它制作电极单元的方法、以及超级电容
本专利技术关于一种电极的复合材料,尤指一种超级电容的电极单元的复合材料。本专利技术亦关于一种由复合材料制作电极单元的方法。本专利技术另外关于一种包括该电极单元的超级电容。
技术介绍
超级电容是一种特殊型态的储能装置,由于其高速充/放电与高电流/功率输出的能力而渐受欢迎。超级电容的超级电容单元10的典型构造如图1示意图所示,其包括阳极11、阴极12、隔离部13、以及电解质14。阳极11、阴极12均由多孔活性碳所制,故具有相对较大的面积。隔离部13位于阳极11、阴极12之间,以作为隔离用途。电解质为溶液型态,使阳极11、阴极12、隔离部13含浸其中。当连续施加电压时,阳极11、阴极12带不同极性的电,离子会被电极表面所吸附并累积。当后来停止供电时,阴离子和阳离子会分别从阳极和阴极释放出来。同时,阳极11、阴极12间的电压会因自放电效应而递减。较诸传统电解电容,超级电容因多孔碳材所具有的大的总表面积而具有高电荷储存量。一个超级电容的电荷储存量可高达一传统电解电容的千倍之多。另外,与传统进行电极的电化学转换的锂离子电池不同的是,超级电容的电荷储存以物理吸附方式进行。因此,超级电容具有远高于一个锂离子电池的充放电速度,适用于需要高电流高功率输出的电子装置。如上所述,超级电容的工作原理物理性吸附离子到电极上,于连续电压供应下进行充电。一旦电压供应中断,电极处的电荷便消失,阳离子与阴离子会从电极脱附。接着,电极间的电压会递减形成自放电。已知漏电流与自放电有关,漏电流会降低超级电容的电荷储存量。另一方面,漏电流愈大愈需要更 ...
【技术保护点】
一种电极单元的复合材料,包括:一多孔电极材料,包括多孔粒子,占该复合材料的50~95wt%;一驻极材料,分布于该多孔电极材料的多孔粒子间,用以将电荷留在该电极单元上,占该复合材料的0~15wt%,但不为0;一黏结材料,将该等多孔粒子黏结在一起,并将该驻极材料与该多孔电极材料接合,占该复合材料的0~15wt%,但不为0;以及一导电辅助剂,用以加强该电极单元的导电性,占该复合材料的0~30wt%,但不为0。
【技术特征摘要】
2015.11.03 US 14/931,5541.一种电极单元的复合材料,包括:一多孔电极材料,包括多孔粒子,占该复合材料的50~95wt%;一驻极材料,分布于该多孔电极材料的多孔粒子间,用以将电荷留在该电极单元上,占该复合材料的0~15wt%,但不为0;一黏结材料,将该等多孔粒子黏结在一起,并将该驻极材料与该多孔电极材料接合,占该复合材料的0~15wt%,但不为0;以及一导电辅助剂,用以加强该电极单元的导电性,占该复合材料的0~30wt%,但不为0。2.根据权利要求1所述的复合材料,其中该多孔电极材料占该复合材料的60~90wt%,该驻极材料占该复合材料的1~10wt%,该导电辅助剂占该复合材料的1~25wt%。3.根据权利要求2所述的复合材料,其中该驻极材料占该复合材料的5wt%。4.根据权利要求1所述的复合材料,其中该驻极材料选自丙烯及其衍生物、聚碳酸酯及其衍生物、氟系树脂及其衍生物、聚酯及其衍生物、与聚对苯二甲酸乙二酯及其衍生物中之一,或一个以上前述成分的混合物。5.根据权利要求1所述的复合材料,其中该多孔电极材料选自活性碳及其衍生物、纳米碳管及其衍生物、石墨烯及其衍生物、微晶碳C60及其衍生物、与碳纤维及其衍生物中之一,或一个以上前述成分的混合物。6.根据权利要求1所述的复合材料,其中该导电辅助剂选自导电碳黑、石墨、碳纤维、以及前述成分的衍生物中之一,或一个以上前述成分的混合物。7.根据权利要求1所述的复合材料,其中该黏结材料包括一分散剂,其选自聚丙烯酸及其衍生物、聚乙烯醇及其衍生物、甲基纤维素及其衍生物、羧酸甲基纤维素及其衍生物、硅藻酸及其衍生物、聚偏二氟乙烯及其衍生物、与压克力树脂及其衍生物中之一,或一个以上前述成分的混合物。8.根据权利要求1所述的复合材料,其中该黏结材料包括一黏着剂,其选自聚丙烯树脂及其衍生物、聚苯乙烯-丁二烯树脂及其衍生物、压克力树脂及其衍生物、与聚四氟乙烯及其衍生物中之一,或一个以上前述成分的混合物。9.一种超级电容,包括一阳极单元以及一阴极单元,其中至少该阳极单元与该阴极单元之一包括:一集电材料,电连接至一电压源;以及如权利要求1所述的复合材料,施加至该集电材料上,用以保留带电电荷。10.根据权利要求9所述的超级电容,更包括一电解质与一隔离部,其中该隔离部位于该阳极单元与该阴极单元间,且该阳极单元与该阴极单元与该电解质接触。11.一种利用一复合材料制作一电极单元的方法,包括下列步骤:将一导电辅助剂黏结至一多孔电极材料上;将一驻极材料黏结至该多孔电极材料上;以及将该多孔电极材料加至一集电材料上,其中,于该复合材料中,该多孔电极材料的比例为该复合材料的50~95wt%;该驻极材料的比例为该复...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈约郎,罗盈达,庄仲扬,
申请(专利权)人:乾坤科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:中国台湾,71
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