The invention discloses a manufacturing method of a lithium ion capacitor, including: Step 1, preparation of positive electrode; step 2, preparation of negative electrode; step 3, according to negative plate / diaphragm / cathode plate / diaphragm / negative pole piece / diaphragm. Positive electrode / diaphragm / negative plate. Sequential positive and negative pole piece of negative plate stacked make electric core, step 4, the electric core into the shell, the positive pole ear and the positive plate is connected and extends out of the shell, the cathode lug with the cathode connection and extends out of the shell, at the beginning and end of the electrode core electrode surface respectively. Placing the lithium metal electrode; step 5, the lithium electrode into the housing, by monitoring the electric potential of the negative electrode sheet to determine the negative electrode of lithium pre depth; step 6, adding to the shell electrolyte and pre sealing, pre intercalation process, to control the speed of lithium; step 7, pre block the end of the lithium and lithium, lithium metal electrode reference electrode is removed, vacuum sealing of the shell.
【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电容器的制作方法
本专利技术涉及电化学储能器件领域,具体而言,涉及一种锂离子电容器的制作方法。
技术介绍
锂离子电容器是一种新型的锂离子电化学储能器件,其特征是正极采用电容性电极材料,负极采用锂离子电池用电极材料。与锂离子电池相比其高倍率放电和循环寿命更佳,与双电层的超级电容器相比能量密度可以提高3-6倍。但是目前制约锂离子电容器制造成本的因素是预先对负极进行嵌锂的操作,即预嵌锂工艺,其目的是对电容器提供额外的锂源,从而降低负极电位、补偿负极在化成过程中的锂的消耗。专利技术专利申请CN101310350A(第21页)公开了一种预嵌锂方法,将正极、隔板、负极叠置,在最上层部分和最下层部分上各设置隔板,用胶带将四边固定,并通过超声波焊接法将正极集电体的端子焊接部分和负极集电体的端子焊接部分分别焊接到铝正极端子和铜负极端子上,得到电极叠层单元。在电极叠层单元的上部和下部各设置一个锂电极,通过电阻焊接法将锂极集电体的端子焊接部分焊接到负极端子部分上。注入电解液、封口后,放置20天,将电池分解,发现金属锂被完全消耗,由此判断锂离子预先被掺杂。然而,这种方法存在的问题是,锂电极与负极仅通过焊接部分连接,电流小,电化学预嵌锂所需时间长(20天),生产效率低;预嵌锂的深度取于预先放入的锂的量,预嵌锂过程不能直观监测。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术的目的在于提供一种锂离子电容器的制作方法,大幅缩短锂离子电容器的预嵌锂时间,并能够直观检测预嵌锂过程。本专利技术提供了一种锂离子电容器的制作方法,该方法包括以下步骤:步骤1、制备正极片;步骤2、制备负极片;步骤3 ...
【技术保护点】
一种锂离子电容器的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、制备正极片;步骤2、制备负极片;步骤3、按照负极片/隔膜/正极片/隔膜/负极片/隔膜…正极片/隔膜/负极片…/负极片的顺序对步骤1和步骤2中制得的正极片和负极片进行叠放制得电芯,使所述负极片和正极片对称布置且被隔膜隔开;步骤4、将步骤3中制得的电芯放入壳体内,正极极耳与所有正极片连接并伸出壳体,负极极耳与所有负极片连接并伸出壳体,在所述电芯的起始电极片和结束电极片表面分别放置金属锂电极,使金属锂电极分别与所述电芯的起始电极片和结束电极片直接接触;步骤5、将锂参比电极放入壳体内,锂参比电极的极耳一端与所述锂参比电极连接,另一端伸出所述壳体外部,且所述锂参比电极不与所述负极片和所述金属锂电极形成直接接触;步骤6、将所述壳体加入电解液并进行预封口,制得电芯组合物,开始对负极进行预嵌锂过程,并对嵌锂过程中的嵌锂速度进行控制;通过检测负极片相对于锂参比电极的电位来确定负极片的预嵌锂深度,当负极片的电位达到终止电位时,结束预嵌锂过程;步骤7、预嵌锂过程结束,将金属锂电极和锂参比电极从所述壳体中取出,对所述壳体进行真空封口得到锂离子电容器 ...
【技术特征摘要】
1.一种锂离子电容器的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、制备正极片;步骤2、制备负极片;步骤3、按照负极片/隔膜/正极片/隔膜/负极片/隔膜…正极片/隔膜/负极片…/负极片的顺序对步骤1和步骤2中制得的正极片和负极片进行叠放制得电芯,使所述负极片和正极片对称布置且被隔膜隔开;步骤4、将步骤3中制得的电芯放入壳体内,正极极耳与所有正极片连接并伸出壳体,负极极耳与所有负极片连接并伸出壳体,在所述电芯的起始电极片和结束电极片表面分别放置金属锂电极,使金属锂电极分别与所述电芯的起始电极片和结束电极片直接接触;步骤5、将锂参比电极放入壳体内,锂参比电极的极耳一端与所述锂参比电极连接,另一端伸出所述壳体外部,且所述锂参比电极不与所述负极片和所述金属锂电极形成直接接触;步骤6、将所述壳体加入电解液并进行预封口,制得电芯组合物,开始对负极进行预嵌锂过程,并对嵌锂过程中的嵌锂速度进行控制;通过检测负极片相对于锂参比电极的电位来确定负极片的预嵌锂深度,当负极片的电位达到终止电位时,结束预嵌锂过程;步骤7、预嵌锂过程结束,将金属锂电极和锂参比电极从所述壳体中取出,对所述壳体进行真空封口得到锂离子电容器。2.根据权利要求1所述的锂离子电容器的制作方法,其特征在于,步骤1中制备正极片的具体方法为:将正极浆料均匀涂覆于正极集流体上得到正极片。3.根据权利要求2所述的锂离子电容器的制作方法,其特征在于,所...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙现众,马衍伟,张熊,
申请(专利权)人:中国科学院电工研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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