專利名稱：一種超級(jí)電容器電極片的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超級(jí)電容器電極片的制備方法。
背景技術(shù)：
超級(jí)電容器也稱電化學(xué)電容 器，是一種新型的儲(chǔ)能元件，兼有常規(guī)電容器的功率密度大和化學(xué)電源能量密度高的優(yōu)點(diǎn)，可快速充放電，使用壽命長(zhǎng)，在電子、電力和汽車等領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用前景。電極片的制備方法有兩種一種是將活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑混合均勻，制成膜壓覆在集流體上，干燥后裁制成電極片；另一種是將活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑混合均勻，通過涂布的方式涂在集流體上，干燥后裁制成電極片。為了減小電阻還要將所制備的電極片輥壓至合適的厚度。將電極片通過疊片或卷繞成電芯放入超級(jí)電容器殼中，加入電解質(zhì)溶液后封口，制成超級(jí)電容器。對(duì)于涂布方法而言，通常采用的做法是先將粘結(jié)劑溶于溶劑中并稀釋得到膠溶液，然后將導(dǎo)電劑和活性物質(zhì)加入膠溶液中混合得到漿料。這種工藝廣泛應(yīng)用于鋰離子電池的電極片的制備中，但是對(duì)于超級(jí)電容器的電極片的制備來說，尤其是采用水性粘結(jié)劑和碳基材料的電極片，由于碳基活性材料和碳基導(dǎo)電劑的比表面積一般都比較大，并且碳基導(dǎo)電劑的表面是親油疏水型的，因此碳基導(dǎo)電劑在水膠溶液中難于分散，所要花費(fèi)的時(shí)間達(dá)6 7小時(shí)、或者時(shí)間更長(zhǎng)，限制了生產(chǎn)效率，并且碳基導(dǎo)電劑的分散效果也不好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有水性粘結(jié)劑體系涂布工藝中碳基導(dǎo)電劑難以分散和分散時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)，提供一種在短時(shí)間內(nèi)均勻分散碳基導(dǎo)電劑得到漿料、制備極片的方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種超級(jí)電容器電極片的制備方法，包含以下步驟I)使用第一分散設(shè)備將活性材料和碳基導(dǎo)電劑分散5 60分鐘得到混合物A ；2)將水性粘結(jié)劑配制成質(zhì)量濃度為I % 8 %的水膠溶液B ；3)使用第二分散設(shè)備將混合物A和水膠溶液B分散20 240分鐘得到漿料C ；4)將漿料C涂到集流體上，干燥后經(jīng)裁切和輥壓后制成電極片；所述的第一分散設(shè)備可以是任意的可以用來分散粉體的設(shè)備，包括但是不限于攪拌機(jī)、球磨機(jī)、混合機(jī)。所述的第二分散設(shè)備選自球磨機(jī)、攪拌機(jī)、超聲分散機(jī)、乳化機(jī)、膠體磨、研磨機(jī)中的一種。所述的活性材料為碳基活性材料。或者，所述的活性材料由碳基活性材料和鋰離子插嵌材料按質(zhì)量比50 95 5 50組成。所述碳基活性材料選自活性炭、介孔炭、活性的炭纖維、碳?xì)饽z、氧化石墨烯中的一種或多種；所述的鋰離子插嵌材料選自天然鱗片石墨、天然微晶石墨、人造石墨、中間相碳微球、LiFePO4, LiMn2O4, LiCoO2, LiNiO2, LiCo1/3Ni1/3Mn1/302, Li4Ti5O12 中的一種或多種。所述的水性粘結(jié)劑可以是聚四氟乙烯或者丁苯橡膠，其中丁苯橡膠一般是和羧甲基纖維素鈉一起組合作為粘結(jié)劑使用的，羧甲基纖維素鈉可以起到增稠和調(diào)節(jié)粘度的作用。也可以是其他種類的粘結(jié)劑，比如成都茵地樂公司的LA型水性粘結(jié)劑。將水性粘結(jié)劑用蒸餾水或者去離子水溶解或者稀釋后得到水膠溶液。所述的碳基導(dǎo)電劑包括但不限于導(dǎo)電炭黑、導(dǎo)電石墨、納米碳管、納米炭纖維和石墨烯，上述碳基導(dǎo)電劑可以單獨(dú)使用，也可以幾種材料混合使用。碳基活性材料、碳基導(dǎo)電劑、水性粘結(jié)劑的質(zhì)量比為60 94 3 20 3 20。所述的集流體可以選用鋁箔、鎳箔或銅箔。作為更優(yōu)的實(shí)施方案，在步驟I)或步驟2)或步驟3)中加入表面活性劑，所述的 表面活性劑的質(zhì)量占漿料中所含的固體總質(zhì)量的0.05% 1%。所述的“漿料中所含的固體總質(zhì)量”是指漿料中除溶劑以外的其它成分的總質(zhì)量。所述的表面活性劑可以是十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或多種；可以是聚丙烯酸鹽，如聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸鋰、聚丙烯酸銨中的一種或多種；也可以是含有磺酸基枝接單元的親水性丙烯酸酯共聚物，尤其是，含有磺酸基枝接單元的親水性的丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯中的一種或多種。表面活性劑可以改善碳基導(dǎo)電劑在水膠溶液中的表面浸潤(rùn)性能和分散效果，從而降低電極片的電阻。在一種實(shí)施方案中，在步驟I)加入質(zhì)量濃度為2% 40%的表面活性劑的水溶液；在一種實(shí)施方案中，在步驟2)中將表面活性劑與水性粘結(jié)劑一起配制成水膠溶液B ;在另一種實(shí)施方案中，在步驟3)中將表面活性劑與步驟I)得到的混合物A、步驟2)得到的水膠溶液B—起加入到第二分散設(shè)備中分散。超級(jí)電容器的電極片的干燥可以分成兩個(gè)過程，一是涂布結(jié)束后漿料干燥并粘附在集流體上的過程，可以置于通風(fēng)干燥箱中在80 150°C的溫度下干燥10 15分鐘即可，如果涂布機(jī)上配置有通風(fēng)干燥箱，這一步驟可以忽略；此后要置于真空干燥箱中在80 120°C的溫度下干燥4 48小時(shí)，充分去除碳基活性材料的微孔和介孔中的痕量水分。電極片輥壓工序的目的是使活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和集流體之間緊密接觸，從而減小電極片的接觸電阻和超級(jí)電容器的等效串聯(lián)電阻。


圖I所示為實(shí)施例5的超級(jí)電容器電極片的掃描電子顯微鏡照片。圖2所示為對(duì)比例的超級(jí)電容器電極片的掃描電子顯微鏡照片。圖3所示為實(shí)施例9的超級(jí)電容器電極片的掃描電子顯微鏡照片。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I將200質(zhì)量份的活性炭和15質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑、5質(zhì)量份的導(dǎo)電石墨、5質(zhì)量份的納米炭纖維加入混合機(jī)中混合10分鐘得到混合物八，將42質(zhì)量份的固含量為60%的丁苯橡膠和25質(zhì)量份的羧甲基纖維素鈉溶于560質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將混合物A與溶液B —起超聲分散120分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例2將200質(zhì)量份的活性炭、10質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑和2質(zhì)量份的多壁納米碳管加入球磨機(jī)中混合5分鐘得到混合物A，將80質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑溶于800質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將混合物A和水膠溶液B用乳化機(jī)分散20分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例3將200質(zhì)量份的活性炭和6. 5質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入攪拌機(jī)中混合5分鐘，得到混合物A，將43質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑溶于600質(zhì)量份的去離子水中，將得到的水膠溶液B與混合物A用攪拌機(jī)中分散120分鐘，將得到的漿料C涂布于鎳箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例4將180質(zhì)量份的活性炭、10質(zhì)量份的石墨烯和50質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合60分鐘，得到混合物A，將320質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑和20質(zhì)量份的固含量為60%聚四氟乙烯水乳液用800質(zhì)量份的去離子水稀釋得到水膠溶液B，將混合物A與水膠溶液B —起球磨240分鐘，將得到的漿料C涂布于銅箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例5將200質(zhì)量份的活性炭和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合30分鐘，得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA135水性粘結(jié)劑溶于900質(zhì)量份的去離子水中，將得到水膠溶液B與混合物A—起球磨180分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。對(duì)比例將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA135水性粘結(jié)劑溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液,將200質(zhì)量份的活性炭和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑與水膠溶液加入攪拌機(jī)中混合420分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例6將200質(zhì)量份的活性炭和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合30分鐘，得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA135水性粘結(jié)劑和I. 75質(zhì)量份的十二烷基硫酸鈉、I質(zhì)量份的十二烷基苯磺酸鈉溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A —起放入籃式研磨機(jī)中研磨45分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例I將200質(zhì)量份的活性炭和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合30分鐘，得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA135水性粘結(jié)劑和0. 15質(zhì)量份的十二烷基苯磺酸鈉溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A —起球磨120分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例8
將200質(zhì)量份的活性炭和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合30分鐘，得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA135水性粘結(jié)劑和0. 60質(zhì)量份的十二烷基磺酸鈉溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A —起球磨120分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例9將200質(zhì)量份的活性炭和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合30分鐘，得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA135水性粘結(jié)劑和0. 60質(zhì)量份的聚丙烯酸鈉溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A —起球磨120分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例10將200質(zhì)量份的活性炭、30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑和6質(zhì)量份的固含量為10%聚丙烯酸鈉水溶液加入球磨機(jī)中混合30分鐘得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15 %的LA135水性粘結(jié)劑溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將混合物A與水膠溶液B·在球磨機(jī)中混合120分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例11將200質(zhì)量份的活性炭和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合20分鐘得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA135水性粘結(jié)劑和0. 60質(zhì)量份的含有磺酸基枝接單元的丙烯酸甲酯共聚物溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A —起球磨90分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例12將100質(zhì)量份的活性炭、50質(zhì)量份的活性的炭纖維、50質(zhì)量份的碳?xì)饽z和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合60分鐘得到混合物八，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑溶于900質(zhì)量份的去離子水得到水膠溶液B，將6質(zhì)量份的質(zhì)量濃度為10%的表面活性劑、水膠溶液B、混合物A —起球磨90分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。其中表面活性劑由質(zhì)量比為I : I : I的聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸鋰、聚丙烯酸銨組成。實(shí)施例13將190質(zhì)量份的活性炭、10質(zhì)量份的LiFeP04、20質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑、10質(zhì)量份的導(dǎo)電石墨和30質(zhì)量份的質(zhì)量濃度為10%的含有磺酸基枝接單元的丙烯酸乙酯共聚物水溶液加入球磨機(jī)中混合10分鐘得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A —起球磨90分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例14將100質(zhì)量份的活性炭、100質(zhì)量份的LiMn204、30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑和I. 5質(zhì)量份的質(zhì)量濃度為10%的含有磺酸基枝接單元的丙烯酸丙酯共聚物水溶液加入球磨機(jī)中混合20分鐘得到混合物八，將25質(zhì)量份的固含量為60%的丁苯橡膠和10質(zhì)量份的羧甲基纖維素鈉溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B、混合物A在膠體磨中混合30分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例15將100質(zhì)量份的活性炭、20質(zhì)量份的氧化石墨烯、80質(zhì)量份的天然鱗片石墨和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合20分鐘得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑和I. 38質(zhì)量份的表面活性劑溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，其中表面活性劑由質(zhì)量比為I : I的含有磺酸基枝接單元的親水性丙烯酸甲酯、含有磺酸基枝接單元的親水性丙烯酸丁酯共聚物組成。將水膠溶液B與混合物A倒入膠體磨中一起分散30分鐘，將得到的漿料C涂布于銅箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例16 將140質(zhì)量份的活性炭、60質(zhì)量份的Li4Ti5O12和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合20分鐘得到混合物A，將300質(zhì)量份的固含量為15%的LA135水性粘結(jié)劑和0. 60質(zhì)量份的聚丙烯酸鋰溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A 一起球磨90分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例17將180質(zhì)量份的活性炭、20質(zhì)量份的LiCo1/3Ni1/3Mn1/302和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合20鐘得到混合物A，將200質(zhì)量份的固含量為15%的LA135水性粘結(jié)劑和0. 60質(zhì)量份的聚丙烯酸鉀溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A —起球磨90分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例18將160質(zhì)量份的活性炭、40質(zhì)量份的LiCoO2和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合20分鐘得到混合物A，將200質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑和0. 60質(zhì)量份的聚丙烯酸銨溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A 一起球磨90分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例19將120質(zhì)量份的活性炭、80質(zhì)量份的LiNiO2和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合20分鐘得到混合物A，將200質(zhì)量份的固含量為15%的LA132水性粘結(jié)劑和0. 60質(zhì)量份的含有磺酸基枝接單元的丙烯酸丁酯共聚物溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A—起球磨90分鐘，將得到的漿料C涂布于鋁箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例20將100質(zhì)量份的活性炭、100質(zhì)量份的天然微晶石墨和15質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合20分鐘得到混合物A，將200質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑和
0.60質(zhì)量份的聚丙烯酸鈉溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A —起球磨60分鐘，將得到的漿料C涂布于銅箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例21將120質(zhì)量份的活性炭、80質(zhì)量份的人造石墨和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合20分鐘得到混合物A，將200質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑和0. 60質(zhì)量份的聚丙烯酸鈉溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A 一起球磨60分鐘，將得到的漿料C涂布于銅箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例22將120質(zhì)量份的活性炭、80質(zhì)量份的中間相碳微球和30質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合30分鐘得到混合物A，將200質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑和
0.60質(zhì)量份的聚丙烯酸鈉溶于900質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液B，將水膠溶液B與混合物A —起球磨90分鐘，將得到的漿料C涂布于銅箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。實(shí)施例23將100質(zhì)量份的活性炭、80質(zhì)量份的中間相碳微球、20質(zhì)量份的人造石墨和10質(zhì)量份的導(dǎo)電炭黑加入球磨機(jī)中混合20分鐘得到混合物A，將200質(zhì)量份的固含量為15%的LA133水性粘結(jié)劑和0. 40質(zhì)量份的聚丙烯酸鈉溶于800質(zhì)量份的去離子水中得到水膠溶液·B，將水膠溶液B與混合物A —起球磨90分鐘，將得到的漿料C涂布于銅箔上，裁切、輥壓后得到超級(jí)電容器電極片。圖I所示為實(shí)施例5電極片的掃描電子顯微鏡照片，大顆粒為活性炭，小顆粒為導(dǎo)電炭黑，可以看到活性炭和導(dǎo)電炭黑分散較為均勻。圖2所示為對(duì)比例電極片的掃描電子顯微鏡照片，大顆粒為活性炭，小顆粒為導(dǎo)電炭黑?；钚蕴款w粒間空隙較大，導(dǎo)電炭黑仍呈團(tuán)聚狀態(tài)，活性炭和導(dǎo)電炭黑分散效果不佳。圖3所示為實(shí)施例9電極片的掃描電子顯微鏡照片，大顆粒為活性炭，小顆粒為導(dǎo)電炭黑?；钚蕴亢蛯?dǎo)電炭黑均勻分散，導(dǎo)電炭黑包覆在活性炭顆粒上。分別采用實(shí)施例5、8 11和對(duì)比例極片組裝成對(duì)稱型超級(jí)電容器。具體做法如下將制備得到的電極片沖成直徑為14毫米的超級(jí)電容器電極片，真空干燥后，按下殼體-電極片-聚丙烯隔膜-電極片-墊片-彈簧片-上殼體的次序，在氬氣保護(hù)的手套箱中先將第一個(gè)電極片和聚丙烯隔膜放入下殼體中，滴加適量的I摩爾/升的四乙基銨四氟硼酸鹽的乙腈溶液，然后放上第二個(gè)電極片，其中第一個(gè)電極片和第二個(gè)電極片的有活性材料的涂布面均與聚丙烯隔膜相接觸，最后放上墊片、彈簧片和上殼體后封口，組裝成扣式超級(jí)電容器。測(cè)試的扣式超級(jí)電容器的等效串聯(lián)電阻的數(shù)據(jù)如下表所示
權(quán)利要求
1.一種超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于所述的制備方法包含以下步驟 1)使用第一分散設(shè)備將活性材料和碳基導(dǎo)電劑分散5 60分鐘得到混合物A； 2)將水性粘結(jié)劑配制成質(zhì)量濃度為1% 8%的水膠溶液B; 3)使用第二分散設(shè)備將所述的混合物A和水膠溶液B分散20 240分鐘得到漿料C； 4)將所述的漿料C涂到集流體上，干燥后經(jīng)裁切和輥壓后制成電極片； 所述的第一分散設(shè)備為攪拌機(jī)、球磨機(jī)、混合機(jī)中的一種，所述的第二分散設(shè)備為球磨機(jī)、攪拌機(jī)、超聲分散機(jī)、乳化機(jī)、膠體磨、研磨機(jī)中的一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于所述的活性材料為碳基活性材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于所述的活性材料由碳基活性材料和鋰離子插嵌材料按質(zhì)量比50 95 5 50組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于所述碳基活性材料選自活性炭、介孔炭、活性的炭纖維、碳?xì)饽z、氧化石墨烯中的一種或多種；所述的鋰離子插嵌材料選自天然鱗片石墨、天然微晶石墨、人造石墨、中間相碳微球、LiFePO4,LiMn2O4, LiCoO2, LiNiO2, LiCo1/3Ni1/3Mn1/302, Li4Ti5O12 中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于所述的碳基導(dǎo)電劑選自導(dǎo)電炭黑、導(dǎo)電石墨、納米碳管、納米炭纖維、石墨烯中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于所述的活性材料、碳基導(dǎo)電劑、水性粘結(jié)劑的質(zhì)量比為60 94 3 20 3 20。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于在所述的步驟I)或步驟2)或步驟3)中加入表面活性劑，所述的表面活性劑的質(zhì)量占漿料中所含的固體總質(zhì)量的0. 05% 1%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于所述的表面活性劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于所述的表面活性劑為聚丙烯酸鹽。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超級(jí)電容器電極片的制備方法，其特征在于所述的表面活性劑為含有磺酸基枝接單元的親水性丙烯酸酯共聚物。
全文摘要
一種超級(jí)電容器電極片的制備方法，所述的制備方法包含以下步驟1)將碳基活性材料和碳基導(dǎo)電劑用第一分散設(shè)備分散5～60分鐘得到混合物A；2)將水性粘結(jié)劑配制成質(zhì)量濃度為1％～8％的水膠溶液B；3)將混合物A和水膠溶液B用第二分散設(shè)備分散20～240分鐘得到漿料C；4)將漿料C涂到集流體上，干燥后經(jīng)裁切和輥壓后制成電極片。
文檔編號(hào)H01G9/042GK102683034SQ20121013494
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者孫現(xiàn)眾, 張海濤, 張熊, 馬衍偉 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院電工研究所