锂离子超级电容器及其制备方法技术

提供了一种锂离子超级电容器及其制备方法。本发明专利技术的锂离子超级电容器，其特征在于，所述锂离子超级电容器包括正极、负极和位于它们之间的隔膜，其中所述负极包括：负极集流体；位于负极集流体上的负极材料层；和位于负极材料层远离负极集流体一侧上的超薄锂带或锂合金带，所述超薄锂带或锂合金带的厚度范围为0.020～0.10mm。这种锂离子超级电容器的负极可以采用在负极材料表面复合超薄锂带或锂合金带提供锂源的方式制备，工艺简单，操作环境在干燥车间即可，适合于大规模批量化生产锂离子超级电容器。

【技术实现步骤摘要】
锂离子超级电容器及其制备方法
本专利技术涉及电化学储能
，尤其涉及一种实用化的锂离子超级电容器及其制备方法。
技术介绍
随着科技的不断发展，出现了很多新型的储能器件，超级电容器(也称电化学电容器)以其功率密度高，充放电速度快，使用温度范围宽，循环寿命长等优势，吸引很多科研人员的研究实验，但超级电容器目前存在比能量低的问题，不能满足长时间续航的使用。一种新型的锂离子超级电容器因运而生，它兼具锂离子二次电池高的比能量和超级电容器高的比功率的双重优点，一极具有锂离子二次电池的嵌锂脱锂功能，另一极具有超级电容器充放电速度快的特性。目前锂离子超级电容器的锂源大部分采用预嵌锂的方法，具体操作过程：在充满氩气的手套箱里，将制备好的负极作为工作电极，锂片作为对电极，组装成扣电，利用电池的充放电循环测试，在一定电压范围条件下对负极材料提前进行预嵌锂的操作，之后将预嵌锂的负极、正极、电解质和隔膜再重新组装成电池；预嵌锂的过程中组装电池的条件要求非常严格，电极制造工艺复杂，同时预嵌锂的过程很难实现批量化生产，如此预嵌锂的操作只适用于实验室规模。
技术实现思路
本专利技术的专利技术人出人意料地发现：采用在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子超级电容器，其特征在于，所述锂离子超级电容器包括正极、负极和位于它们之间的隔膜，其中所述负极包括：负极集流体；位于负极集流体上的负极材料层；和位于负极材料层远离负极集流体一侧上的超薄锂带或锂合金带，所述超薄锂带或锂合金带的厚度范围为0.020～0.10mm。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子超级电容器，其特征在于，所述锂离子超级电容器包括正极、负极和位于它们之间的隔膜，其中所述负极包括：负极集流体；位于负极集流体上的负极材料层；和位于负极材料层远离负极集流体一侧上的超薄锂带或锂合金带，所述超薄锂带或锂合金带的厚度范围为0.020～0.10mm。2.根据权利要求1所述的锂离子超级电容器，其特征在于，所述锂合金带由金属锂和至少一种其他元素构成，所述其他元素包括：镁、硼、铝、硅、铟、锌、银、钙、锰元素，优选地，所述其他元素的含量占锂合金带总质量的0.1％～40％，更优选1％～20％。3.根据权利要求1所述的锂离子超级电容器，其特征在于，所述负极材料层包含可嵌入脱出锂离子的材料，优选包括石墨、中间相碳微球、硬碳、软碳、钛酸锂、钛的氧化物、锡的氧化物、硅的氧化物、锡和硅中的至少一种。4.根据权利要求3所述的锂离子超级电容器，其特征在于，所述负极材料层还包括导电剂和粘结剂，优选地，所述导电剂包括碳黑、乙炔黑、小颗粒导电碳黑、碳纳米管、碳纤维、科琴黑和石墨烯中的至少一种；优选地，所述粘结剂包括聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和丁苯橡胶中的至少一种。5.根据权利要求1所述的锂离子超级电容器，其特征在于，所述隔膜包括：单层PP(聚丙烯)膜、单层PE(聚乙烯)膜、PP+陶瓷涂覆、PE+陶瓷涂覆、双层PP/PE、双层PP/PP、三层PP/PE/PP、纤维素隔膜或玻璃纤维隔膜。6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郇庆娜，王亚龙，孙清海，贾振勇，
申请(专利权)人：中能中科天津新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12