[发明专利]基于石墨烯的印刷的超级电容器

权利要求书

1.一种超级电容器装置阵列，包括：

多个装置，所述多个装置被彼此平行地布置在基板上，其中每个装置包括；

第一碳电极，所述第一碳电极具有上表面、与所述基板接触的下表面以及彼此相对的两个侧壁；

第一金属集电器指状物，所述第一金属集电器指状物与所述第一碳电极的一个侧壁的至少一部分接触；

第二碳电极，所述第二碳电极与所述第一碳电极平行，所述第二碳电极具有上表面、与所述基板接触的下表面以及彼此相对的两个侧壁；以及

第二金属集电器指状物，所述第二金属集电器指状物的极性与所述第一金属集电器指状物相反，所述第二金属集电器指状物与所述第二碳电极的一个侧壁的至少一部分接触，与所述第二金属集电器指状物接触的所述第二碳电极的所述侧壁背向所述第一碳电极；以及

电解质，所述电解质与所述碳电极接触；其中，在所述多个装置内，多个所述第一金属集电器指状物和多个所述第二金属集电器指状物各自形成具有单独的梳状结构，并且所述梳状结构被布置成叉指型配置。

2.如权利要求1所述的装置阵列，其中，所述第一金属集电器指状物与所述第一碳电极的顶表面的一些或全部接触，和/或所述第二金属集电器指状物与所述第二碳电极的顶表面的一些或全部接触。

3.如权利要求1或2所述的装置阵列，其中，每个装置还包括：

第三碳电极，所述第三碳电极具有上表面、与所述基板接触的下表面以及两个侧壁，所述第三碳电极与所述第一碳电极平行；

其中，所述第一金属集电器指状物还与所述第三碳电极的一个侧壁的至少一部分接触；以及

第四碳电极，所述第四碳电极具有上表面、与所述基板接触的下表面以及两个侧壁，所述第四碳电极与所述第二碳电极平行；

其中，所述第二金属集电器指状物还与所述第四碳电极的一个侧壁的至少一部分接触。

4.如权利要求3所述的装置阵列，其中，所述第一金属集电器指状物还与所述第三碳电极的顶表面的一些或全部接触，和/或所述第二金属集电器指状物还与所述第四碳电极的顶表面的一些或全部接触。

5.如权利要求3所述的装置阵列，其中，每个装置还包括：

第五碳电极，所述第五碳电极与所述第一碳电极和所述第三碳电极两者连续接触，所述第五碳电极从所述第一碳电极延伸到所述第三碳电极并且包封所述第一金属集电器指状物；以及

第六碳电极，所述第六碳电极与所述第二碳电极和所述第四碳电极两者连续接触，所述第六碳电极从所述第二碳电极延伸到所述第四碳电极并且包封所述第二金属集电器指状物。

6.如权利要求4所述的装置阵列，其中，

所述第一金属集电器指状物还与所述第三碳电极的顶表面的一些接触，和/或所述第二金属集电器指状物还与所述第四碳电极的顶表面的一些接触；以及

每个装置还包括：

第五碳电极，所述第五碳电极与所述第一碳电极和所述第三碳电极两者连续接触，所述第五碳电极从所述第一碳电极延伸到所述第三碳电极并且包封所述第一金属集电器指状物；以及

第六碳电极，所述第六碳电极与所述第二碳电极和所述第四碳电极两者连续接触，所述第六碳电极从所述第二碳电极延伸到所述第四碳电极并且包封所述第二金属集电器指状物。

7.如权利要求1、2和4-6中任一项所述的装置阵列，其中，对于每个电极的碳是独立地选自由以下项组成的组：活性碳、碳气凝胶、碳洋葱、碳化物衍生的碳、碳纳米管、富勒烯、石墨、石墨烯以及其混合物。

8.如权利要求7所述的装置阵列，其中，所述碳还包括黏合剂、导电添加剂、金属氧化物以及金属硫化物中的一种或多种。

9.如权利要求8所述的装置阵列，其中，所述黏合剂系选自由聚偏氟乙烯及其共聚物组成的组。

10.如权利要求8所述的装置阵列，其中，所述导电添加剂选自由金属粉末、金属纳米线、乙炔黑、聚苯胺、聚吡咯以及聚噻吩组成的组。