[发明专利]在高温下使用的超级电容器

说明书

提供一种与具有约80℃或更高的温度的热气氛接触的超级电容器。提供包括第一电极、第二电极、隔板、非水电解质和壳体的所述超级电容器。所述第一电极包括电连接到第一碳质涂层的第一集流体，并且所述第二电极包括电连接到第二碳质涂层的第二集流体。所述电容器表现出约6法拉/立方厘米或更大的在120Hz频率下和在不施加电压的情况下测定的在所述热气氛内的电容值。

本申请是国际申请日为2017年5月17日、申请号为201780030839.1、发明名称为“在高温下使用的超级电容器”的发明专利申请的分案申请。

相关申请

本申请要求2016年5月20日提交的序列号62/339,173的美国临时申请的优先权，通过参考该美国临时申请以其整体并入本文中。

背景技术

电能蓄电池被广泛地用来向电子的、电机械的、电化学的、和其它可用的装置提供动力(功率)。例如，电双层超级电容器通常采用包含浸渍有液体电解质的碳粒子(例如活性碳)的一对可极化电极。由于所述粒子的有效表面积和在所述电极之间小的间隔，可实现大的电容值。尽管如此，问题仍然存在。例如，很多常规超级电容器对于高温是敏感的，其可导致电容的下降和等效串联电阻(“ESR”)的增大。因此，目前存在对于这样的改善的超级电容器的需要：其可在高温下操作并且仍然保持稳定的电性质。

发明内容

按照本发明的一个实施方式，公开了一种与具有约80℃或更高温度的热气氛接触的超级电容器。该超级电容器包括第一电极和第二电极，所述第一电极包括电连接到第一碳质涂层的第一集流体，所述第二电极包括电连接到第二碳质涂层的第二集流体。所述第一集流体和所述第二集流体各自包含包括导电金属的基底。隔板位于第一电极和第二电极之间，并且非水电解质与第一电极和第二电极离子接触。所述超级电容器还包括第一电极、第二电极、隔板和电解质保持在其内部的壳体。所述电容器表现出约6法拉/立方厘米或更大的在120Hz频率和在不施加电压的情况下测定的在该热气氛内的电容值。

下面更加详细地阐述本发明的其它特征和方面。

附图说明

在说明书的余下部分中参考附图更具体地阐述本发明的针对本领域技术人员完整且能够实现的公开内容(包括其最佳方式)，在图中：

图1是在本发明的超级电容器中可采用的集流体的一个实施方式的示意图；

图2是在本发明的超级电容器中可采用的集流体/碳质涂层的构造体的一个实施方式的示意图；

图3是说明用于形成在本发明的超级电容器中可使用的电极组装体的一个实施方式的示意图；

图4是本发明的超级电容器的一个实施方式的示意图；和

图5是本发明的超级电容器的另一个实施方式的示意图。

在本说明书和图中参考符号的重复使用旨在表示本发明的相同或相似特征或元件。

具体实施方式

本领域普通技术人员应理解，本论述只是示例性实施方式的描述、并且不希望限制本发明的更宽的方面，所述更宽的方面体现在示例性的解释(construction)中。

总的来说，本发明涉及在高温下能够表现出良好性质的超级电容器。该超级电容器包含包括电连接到第一集流体的第一碳质涂层(例如活性碳粒子)的第一电极，和含有电连接到第二集流体的第二碳质涂层(例如活性碳粒子)的第二电极。隔板还位于第一电极和第二电极之间，并且电解质与第一电极和第二电极离子接触。第一电极、第二电极、隔板和电解质保持在壳体内。