[发明专利]一种锂离子电容器及其制备方法

说明书

本发明涉及一种锂离子电容器及其制备方法，包括壳体、卷芯、绝缘垫片、锂片，所述绝缘垫片、锂片和卷芯依次按照从下至上的顺序放置在壳体内，并由胶塞将壳体封装，所述卷芯包括正极极片、隔膜和负极极片，所述正极极片上压铆正极引线，所述负极极片上压铆负极引线，所述负极极片长度方向的一边留有空白金属铜箔。本发明在制作卷芯时，将负极极片上预留空白金属铜箔，且在壳体内安装时，在壳体的底部放置锂片，而卷芯位于锂片上方，使空白金属铜箔与锂片接触，实现锂离子在负极极片上的嵌入；大大降低了原工艺在负极极片预置锂源的操作难度，能够提高生产效率和良品率，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及电化学储能器件技术领域，具体涉及一种锂离子电容器及其制备方法。

背景技术

随着社会发展和进步，人们生活越来越智能化和便携化，各种电子设备的出现极大的方便了人们的生活。在各种各样的电子设备中电源是必不可少的，目前主要采用锂离子电池作为设备电源。

锂离子电池具有能量密度大的特点，但其经常倍率放电会快速降低电池寿命，目前多采用超级电容器改善其功率特性。锂离子电容器是一种具有和超级电容器类似的功率密度，更大的能量密度的新型电化学器件，更适用于小型智能设备的应用场景。

目前锂离子电容器的制备多采用在负极极片上粘贴、掺杂锂源等方式进行嵌锂，工艺复杂，较难控制，良品率不高。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种锂离子电容器及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种锂离子电容器，包括壳体、卷芯、绝缘垫片、锂片，所述绝缘垫片、锂片和卷芯依次按照从下至上的顺序放置在壳体内，并由胶塞将壳体封装，所述卷芯包括正极极片、隔膜和负极极片，所述正极极片上压铆正极引线，所述负极极片上压铆负极引线，所述负极极片长度方向的一边留有空白金属铜箔，所述正极极片、隔膜和负极极片依次叠放并以卷绕的方式形成卷芯，且正极引线和负极引线的朝向相同，所述空白金属铜箔超出隔膜以向外露出，所述卷芯放置在壳体内时，空白金属铜箔与锂片接触。

在上述任一方案中优选的是，所述空白金属铜箔向卷芯的中心弯折以进行收拢。

在上述任一方案中优选的是，所述隔膜为多孔PP或纤维素，且隔膜的长度均大于正极极片和负极极片的长度，隔膜的宽度大于正极极片。

在上述任一方案中优选的是，所述胶塞上设有两个引线孔，所述正极引线和负极引线分别从引线孔内穿过并延伸至壳体的外侧。

在上述任一方案中优选的是，所述正极极片包括活性炭、导电剂和金属铝箔，所述活性炭、导电剂通过粘结剂粘附在整个金属铝箔上，所述活性炭、导电剂和粘结剂的比例为0.6～0.9:0.01～0.2:0.01～0.2。

在上述任一方案中优选的是，所述负极极片包括导电材料、导电剂和金属铜箔，所述导电材料和导电剂通过粘结剂粘附在金属铜箔上，且预留所述空白金属铜箔，所述导电材料、导电剂和粘结剂的比例为0.6～0.9:0.01～0.2:0.01～0.2。

在上述任一方案中优选的是，所述壳体采用紫铜镀镍或不锈钢镀镍制成。

本发明还提供一种锂离子电容器的制备方法，包括以下步骤：

S1，将活性炭、导电剂通过粘结剂粘附在整个金属铝箔上制成正极极片，且正极极片不预留空白金属铝箔，将导电材料和导电剂通过粘结剂粘附在金属铜箔上制成负极极片，且预留空白金属铜箔；

S2，将正极引线和负极引线分别通过钉铆连接在对应的正极极片和负极极片上；

S3，将步骤S2中的正极极片和负极极片通过隔膜隔开，使正极极片、隔膜、负极极片依次叠放并卷绕形成卷芯，且空白金属铜箔外露在隔膜的外侧；