The invention relates to an electrode active substance, an electrode and a double-layer supercapacitor, comprising three kinds of spherical activated carbon particles with three particle sizes. The D50 ratio of three kinds of spherical activated carbon particles is 1:0.37~0.41:0.085~0.097, and the mass ratio of three kinds of spherical activated carbon particles is 10 000:500~700:6~10. By using three kinds of spherical activated carbon particles and one-dimensional or two-dimensional conductive agents as positive and negative active substances and conductive agents respectively, the compaction density of the active carbon double-layer capacitor is greatly improved, and the mass specific energy of the active carbon double-layer capacitor is further improved. The compaction density can be from 0.5 to 0.6 g/cm of the traditional activated carbon double-layer capacitor.
【技术实现步骤摘要】
电极活性物质及其电极、双电层超级电容器
本专利技术涉及电极活性物质及其电极、双电层超级电容器。
技术介绍
电化学双电层电容器(EDLC)是一种容量远远超过传统电容器、利用双电层储能理论快速充放电的装置,一般由碳基材料(如活性炭、炭纤维、炭布、炭气凝胶、炭纳米管、炭黑、石墨烯)作为电极,当施加电压时,由于电荷差的存在,电解液中的正负离子通过隔膜移动到相反电荷的电极附近形成了双电层,分别吸引电性相反的等量电荷。其特点是比电容大、比功率高、循环寿命长、使用温度范围宽和对环境友好,具有广阔的应用前景。因此电极材料是决定EDLC性能的关键因素之一。双电层超级电容器中,比表面积较大的碳基活性材料由于在电解质/电极界面具有较高的集聚电荷的能力,因而会具有较大的容量。活性碳(比表面积一般大于1000m2/g)因具有较高的比表面积和较低的制造成本而被广泛用于双电层超级电容器电极的活性物质。目前商用活性炭超级电容器极片压实密度为0.5-0.6g/cm3,比能量在6Wh/kg左右。有研究者提出对金属箔预处理来提高压实密度进而提高活性炭超级电容器的比能量;有些研究者从活性炭本身入手,开发新的活性炭制备工艺以提高活性炭的比表面积和孔隙率进而提高超级电容器的比能量;这些方式虽然都确实可以提高比能量,但是操作复杂,大大增加了成本。专利号为CN103956273B将活性炭胶化通过热压压实,最终成品极片的压实密度为0.62g/cm3~0.75g/cm3,进而提高了体积比能量。因此,为了满足轨道交通,电动汽车及电子器件等领域不断增长的需求,如何简单快捷,低成本提高活性炭的孔隙率,提高极片压实 ...
【技术保护点】
1.一种电极活性物质,其特征在于包括三种粒径的类球形活性炭颗粒,其中,三种类球形活性炭颗粒D50比值满足1:0.37~0.41:0.085~0.097,三种类球形活性炭颗粒质量比满足10000:500~700:6~10。
【技术特征摘要】
1.一种电极活性物质,其特征在于包括三种粒径的类球形活性炭颗粒,其中,三种类球形活性炭颗粒D50比值满足1:0.37~0.41:0.085~0.097,三种类球形活性炭颗粒质量比满足10000:500~700:6~10。2.如权利要求1所述的电极活性物质,其特征在于三种类球形活性炭颗粒D50依次为10μm,4μm和1μm,质量比相应为10000:500:7。3.如权利要求1所述的电极活性物质,其特征在于三种类球形活性炭颗粒D50依次为10μm,4μm和1μm,质量比相应为10000:700:9。4.如权利要求1所述的电极活性物质,其特征在于三种类球形活性炭颗粒D50依次为10μm,4μm和1μm,质量比相应为10000:800:10。5.一种电极,其特征在于包括权利要求1~4任一所述的电极...
【专利技术属性】
技术研发人员:安仲勋,索路路,黄廷立,夏恒恒,方文英,余学闯,吴明霞,华黎,
申请(专利权)人:上海奥威科技开发有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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