[发明专利]微孔导电片式电极及其加工工艺

说明书

本发明涉及一种微孔导电片式电极及其加工工艺，包括石墨烯电极本体，所述石墨烯电极本体由石墨烯粉料和金属粉料共同挤压而成，石墨烯电极本体呈板状或片状，石墨烯电极本体具有若干微孔，微孔与石墨烯电极本体表面连通。此款微孔导电片式电极由石墨烯粉料和金属粉料共同挤压结合，由于金属具有较好的延展性，并且，通过添加金属粉料、并在金属粉料被挤压变形后，与部分石墨烯粉料压合在一起，形成骨架，使得石墨烯电极上多个区域角度之间相互牵连，具有较强的咬合力，可以定型于某一形状，从而可以作为电极使用。

技术领域

本发明涉及电子材料，特别是一种微孔导电片式电极及其加工工艺。

背景技术

超级电容器又叫电化学电容器、黄金电容、法拉第电容；包括双电层电容器和赝电容器,其通过极化电解质来储能。它是储能过程可逆的一种电化学元件，可以反复充放电数十万次。

超级电容器的核心元件是电极，电极的制造工艺目前分为干电极与湿电极两种技术。干电极技术是仅通过干混活性碳粉和粘合剂加工成电极。湿电极技术在制作电极的过程中，除了活性碳粉和粘合剂还需加入液态的溶剂。由于液态溶剂会影响超级电容器的工作性能，因此还需使用烘箱对其进行干化处理，将溶剂从电极中去除。这意味和干电极技术相比，湿电极技术工序更长，而且有额外的生产成本。另外，烘干处理很难将溶剂彻底去除。在超级电容器工作过程中，溶剂杂质会发生反应产生额外物质，影响电极和电解质的性能。而反应产生的气体更会加速超级电容器的老化。因此，采用湿电极技术的超级电容器相对寿命较短，可靠性低，稳定性差。当日，目前的干电极由于存在粘合剂，粘合剂将会堵塞电极中一定数量的空隙，影响电极的导电导热效果，因此，也会使得超级电容的性能减弱。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种结构简单、合理，导电导热性能好、表面积大、成本低的微孔导电片式电极，以克服现有技术的不足。

本发明的一目的是这样实现的：

微孔导电片式电极，包括石墨烯电极本体，其特征在于：所述石墨烯电极本体由石墨烯粉料和金属粉料共同挤压而成，石墨烯电极本体呈板状或片状，石墨烯电极本体具有若干微孔，微孔与石墨烯电极本体表面连通。

本发明的一目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的一种方案，所述金属粉料为带磁性的金属粉料。

作为进一步的方案，所述金属粉料为锡粉、铝粉、铜粉中的至少其中一种。

所述金属粉料所占重量比例为0.1%-30%。

所述石墨烯电极本体厚度H为0.1mm-10mm。

本发明的另一目的在于提供一种加工容易、加工成本低的微孔导电片式电极的加工工艺，以克服现有技术的不足。

本发明的另一目的是这样实现的：

一种微孔导电片式电极的加工工艺，其特征在于：将石墨烯粉料和金属粉料以一定比例均匀混合、并放进模腔内，然后通过给模腔内施加一定的压力，使得石墨烯粉料与金属粉料挤压在一起，形成具有多孔结构的石墨烯电极本体。

金属粉料所占重量比例为0.1%-30%。

金属粉料为带磁性的金属粉料，或者，金属粉料为锡粉、铝粉、铜粉中的至少其中一种。

所述压力为10吨至500吨。

所述模腔俯视呈方形，其底部和外周封闭，顶部敞开；将由石墨烯粉料和金属粉料构成的混合料放入模腔后，从模腔顶部放入压板，然后通过压板对所述混合料进行施压，使其形成板状或片状的石墨烯电极本体。

本发明的有益效果如下：