超电容的组装架构及制造方法技术

一种超电容的组装架构及制造方法，超电容包含：至少一第一电极基板，其表面涂布有一活性物质；以及至少一第二电极基板，其表面涂布有该活性物质，第二电极基板的极性与第一电极基板的极性相反；其中，第一电极基板与第二电极基板系交错堆迭，极性相同的数个第一电极基板或数个第二电极基板并联电连接；第一电极基板及第二电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在第一电极基板及第二电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于一种，其将电极基板配置成极性串联或并联的超电容。
技术介绍
电池是将一定形式能量不经由机械转换过程而直接转换为电能的电源装置。超电容是储存电荷的电子元件。一般而言，电池的储存能量高但输出功率低，而超电容却有高输出功率的优点。·超电容具有高功率、高能量及小尺寸的能源储存器。超电容最初为美国太空总署应用于太空卫星的产品，之后广泛地应用于无线通讯手机、电动汽机车、手持式电动工具、不断电系统及3C电器产品等。习知超电容的制造方式系以垂直式堆迭数个电极基板，若超电容所堆迭的电极基板的数量越多，则超电容的输出电压越高，然而该超电容的高度及等效串联电阻亦会增加。随着科技产品的日新月异，轻薄短小已是产品重要的诉求，若超电容的高度太高，则会影响产品的小型化。若超电容的等效串联电阻的增加，则会使超电容的输出电流减少。
技术实现思路
本专利技术提供一种，将电极基板以水平配置而组成极性串联的超电容，使超电容的高度减少，可达到产品小型化的目的；并将电极基板以垂直配置而组成极性并联的超电容，使超电容的等效串联电阻减少，可使超电容的输出电流增加。本专利技术提供第一种超电容的组装架构，该超电容包含—第一电极基板，其一表面涂布有一活性物质；—第二电极基板，其一表面涂布有该活性物质，该第二电极基板的极性与该第一电极基板的极性相反；以及—串联用电极基板，其一表面涂布有该活性物质，该第一电极基板与该第二电极基板堆迭在该串联用电极基板上；其中，在该第一电极基板、该第二电极基板与该串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在该第一电极基板、该第二电极基板与该串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。根据本专利技术的第一种超电容的组装架构以组装出第二种超电容的组装架构，其中，在该第一电极基板与该串联用电极基板之间与该第二电极基板与该串联用电极基板之间各堆迭至少一中间基板，该至少一中间基板的上表面与下表面涂布有该活性物质，在该第一电极基板、该至少一中间基板、该第二电极基板及该串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的该绝缘环，并在该第一电极基板、该至少一中间基板、该第二电极基板及每一串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。本专利技术提供第三种超电容的组装架构，该超电容包含—第一电极基板，其一表面涂布有一活性物质；—第二电极基板，其一表面涂布有该活性物质，该第二电极基板的极性与该第一电极基板的极性相反；以及多个串联用电极基板，每一串联用电极基板的一表面分别涂布有该活性物质，该第一电极基板与该第二电极基板分别堆迭在两个串联用电极基板的部分表面上，每两个串联用电极基板在其部分表面上以两者的长边方向彼此为垂直方向及/或同方向而堆迭配置；其中，在该第一电极基板、该第二电极基板与每一串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在该第一电极基板、该第二电极基板与每一串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。 根据本专利技术的第三种超电容的组装架构以组装出第四种超电容的组装架构，其中，在该第一电极基板与串联用电极基板之间、在该第二电极基板与串联用电极基板之间及彼此堆迭的串联用电极基板之间各堆迭至少一中间基板，该至少一中间基板的上表面与下表面涂布有该活性物质，在该第一电极基板、该至少一中间基板、该第二电极基板及每一串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的该绝缘环，并在该第一电极基板、该至少一中间基板、该第二电极基板及每一串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。本专利技术提供第五种超电容的组装架构，该超电容包含至少三个电极基板，各表面涂布有一活性物质，该至少三个电极基板系串联堆迭;其中，该至少三个电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在该至少三个电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。根据本专利技术的第五种超电容的组装架构以组装出第六种超电容的组装架构，其中，在该至少三个电极基板的相邻的电极基板之间堆迭至少一中间基板，该至少一中间基板的上表面与下表面涂布有该活性物质，在该至少三个电极基板的每一者及该至少一中间基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的该绝缘环，并在该至少三个电极基板的每一者及该至少一中间基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。本专利技术提供第七种超电容的组装架构，该超电容包含至少一第一电极基板，其表面涂布有一活性物质；以及至少一第二电极基板，其表面涂布有该活性物质，该至少一第二电极基板的极性与该至少一第一电极基板的极性相反；其中，该至少一第一电极基板与该至少一第二电极基板系交错堆迭，极性相同的数个第一电极基板或数个第二电极基板并联电连接；其中，该至少一第一电极基板及该至少一第二电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在该至少一第一电极基板及该至少一第二电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。根据本专利技术的第七种超电容的组装架构以组装出第八种超电容的组装架构，其中，在该至少一第一电极基板及该至少一第二电极基板之间堆迭至少一中间基板，该至少一中间基板的上表面与下表面涂布有该活性物质，在该至少一第一电极基板、该至少一第二电极基板及该至少一中间基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的该绝缘环，并在该至少一第一电极基板、该至少一第二电极基板及该至少一中间基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。本专利技术提供一种超电容的制造方法，该制造方法包含下列步骤使用具有一绝缘环及一个或多个支撑点的图案的一网版来印制该绝缘环及支撑点于多个电极基板的表面上；堆迭该些电极基板成本专利技术的上述第一至八种中任一种超电容的组装架构；将所堆迭的该超电容浸入电解液中，以将电解液填充于该超电容中；散逸出浸入电解液中的该超电容内部所残留的微量空气；以及 压合该超电容。附图说明图IA为本专利技术的第一实施例的超电容的组装架构的示意图；图IB为本专利技术的第一实施例的超电容的组装架构的局部剖面示意图；图2为本专利技术的第二实施例的超电容的组装架构的示意图；图3A为本专利技术的第三实施例的超电容的第一层电极基板配置位置的示意图；图3B为本专利技术的第三实施例的超电容的第二层电极基板配置位置的示意图；图3C为本专利技术的第三实施例的超电容的组装架构的示意图；图4A为本专利技术的第四实施例的超电容的组装架构的示意图；图4B为本专利技术的第四实施例的超电容的等效电路图；图5为本专利技术的第五实施例的超电容的组装架构的示意图；图6为本专利技术的第六实施例的超电容的组装架构的示意图；图7为本专利技术的超电容的组装架构的示意图；图8为本专利技术的印刷用网版(或钢版)的示意图；图9为本专利技术的印制电极基板的图案的网版(或钢版)印刷机构的侧视图；图10为本专利技术的超音波(或加热或抽真空)槽结构的侧视图；图11为本专利技术的在具有超音波、加热或抽真空的机构中的堆迭超电容的导引槽的侧视图；图12为本专利技术的在超电容未被施加压力时的压合机构的侧视图；以及图13为本专利技术的在超电容被施加压力时的压合机构的侧视图。主要附图标记说明40 超电容42 第一电极基板43 活性物质44 第二电极基板46 中间基板47 电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超电容的组装架构，该超电容包含：一第一电极基板，其一表面涂布有一活性物质；一第二电极基板，其一表面涂布有该活性物质，该第二电极基板的极性与该第一电极基板的极性相反；以及一串联用电极基板，其一表面涂布有该活性物质，该第一电极基板与该第二电极基板堆迭在该串联用电极基板上；其中，在该第一电极基板、该第二电极基板与该串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在该第一电极基板、该第二电极基板与该串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。

【技术特征摘要】
2011.04.28 TW 1001147611.一种超电容的组装架构，该超电容包含 一第一电极基板，其一表面涂布有一活性物质； 一第二电极基板，其一表面涂布有该活性物质，该第二电极基板的极性与该第一电极基板的极性相反；以及 一串联用电极基板，其一表面涂布有该活性物质，该第一电极基板与该第二电极基板堆迭在该串联用电极基板上； 其中，在该第一电极基板、该第二电极基板与该串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在该第一电极基板、该第二电极基板与该串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。2.如权利要求I所述的超电容的组装架构，其中，在该第一电极基板与该串联用电极·基板之间与该第二电极基板与该串联用电极基板之间各堆迭至少一中间基板，该至少一中间基板的上表面与下表面涂布有该活性物质，在该第一电极基板、该至少一中间基板、该第ニ电极基板及该串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的该绝缘环，并在该第一电极基板、该至少一中间基板、该第二电极基板及每ー串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。3.一种超电容的组装架构，该超电容包含 一第一电极基板，其一表面涂布有一活性物质； 一第二电极基板，其一表面涂布有该活性物质，该第二电极基板的极性与该第一电极基板的极性相反；以及 多个串联用电极基板，每ー串联用电极基板的一表面涂布有该活性物质，该第一电极基板与该第二电极基板分别堆迭在两个串联用电极基板的部分表面上，每两个串联用电极基板在其部分表面上以两者的长边方向为垂直方向及/或同方向而堆迭配置； 其中，在该第一电极基板、该第二电极基板与每ー串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在该第一电极基板、该第二电极基板与每ー串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。4.如权利要求3所述的超电容的组装架构，其中，在该第一电极基板与串联用电极基板之间、该第二电极基板与串联用电极基板之间及彼此堆迭的串联用电极基板之间各堆迭至少一中间基板，该至少一中间基板的上表面与下表面涂布有该活性物质，在该第一电极基板、该至少一中间基板、该第二电极基板及每ー串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的该绝缘环，并在该第一电极基板、该至少一中间基板、该第二电极基板及每ー串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。5.一种超电容的组装架构，该超电容包含 至少三个电极基板，各表面涂布有一活性物质，该至少三个电极基板系串联堆迭；其中，该至少三个电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在该至少三个电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。6.如权利要求5所述的超电容的组装架构，其中，在该至少三个电极基板的相邻的电极基板之间堆迭至少一中间基板，该至少一中间基板的上表面与下表面涂布有该活性物质，在该至少三个电极基板的每ー者及该至少一中间基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的该绝缘环，并在该至少三个电极基板的每ー者及该至少一中间基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。7.一种超电容的组装架构，该超电容包含 至少ー第一电极基板，其表面涂布有一活性物质；以及 至少ー第二电极基板，其表面涂布有该活性物质，该至少ー第二电极基板的极性与该至少ー第一电极基板的极性相反； 其中，该至少一第一电极基板与该至少一第二电极基板系交错堆迭，极性相同的数个第一电极基板或数个第二电极基板并联电连接； 其中，该至少一第一电极基板及该至少一第二电极基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的一绝缘环，并在第一电极基板及第ニ电极基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。8.如权利要求7所述的超电容的组装架构，其中，在该至少一第一电极基板及该至少一第二电极基板之间堆迭至少一中间基板，该至少一中间基板的上表面与下表面涂布有该活性物质，在该至少一第一电极基板、该至少一第二电极基板及该至少一中间基板的彼此堆迭处的相对表面各设置呈框状的该绝缘环，并在该至少一第一电极基板、该至少一第二电极基板及该至少一中间基板的彼此堆迭处的相对表面与该绝缘环所围成的空间填充电解液。9.如权利要求权利要求2所述的超电容的组装架构，其中，该第一电极基板、该第二电极基板、该至少一中间基板及该串联用电极基板为钛基材的导电基板。10.如权利要求4所述的超电容的组装架构，其中，该第一电极基板、该第二电极基板、该至少一中间基板及该等串联用电极基板系为钛基材的导电基板。11.如权利要求6所述的超电容的组装架构，其中，该至少三个电极基板及该至少一中间基板为钛基材的导电基板。12.如权利要求8所述的超电容的组装架构，其中，该至少一第一电极基板、该至少一第二电极基板及该至少一中间基板为钛基材的导电基板。13.如权利要求2所述的超电容的组装架构，其中，该第一电极基板、该第二电极基板、该至少一中间基板及该串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面上各印制ー个或多个支撑点的图案，支撑点系为圆柱形、方柱形、三角柱形、多角柱形、十字柱形、丘形及半球形等其中之一，支撑点的直径为0. 4 4. Omm,支撑点的分布密度为0. 5 5点/平方公分,支撑点的高度为10 100 u m。14.如权利要求4所述的超电容的组装架构，其中，该第一电极基板、该第二电极基板、该至少一中间基板及该等串联用电极基板的彼此堆迭处的相对表面上各印制ー个或多个支撑点的图案，支撑点系为圆柱形、方柱形、三角柱形、多角柱形、十字柱形、丘形及半球形等其中之一，支撑点的直径为0. 4 4. 0mm，支撑点的分布密度为0. 5 5点/平方公分，支撑点的高度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪濂，谢达理，
申请(专利权)人：唯电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：