[发明专利]活性炭及其生产方法,可极化电极、以及双电层电容器

权利要求书

1.从颗粒状各向同性沥青制造的活性炭。

2.权利要求1的活性炭，其中颗粒状各向同性沥青的平均颗粒直径为10毫米或更小。

3.权利要求1或2的活性炭，它具有的比表面积为100至4000米²/克。

4.权利要求1-3中任意一项的活性炭，其中表面官能团的总量为2.5毫克当量/克或更少。

5.权利要求1-4中任意一项的活性炭，其中无定形碳在拉曼光谱中指示D带的峰的半峰宽比石墨碳在拉曼光谱中指示D带的峰的半峰宽要大1-4倍。

6.一种生产活性炭的方法，其中颗粒状各向同性的沥青用一种化学试剂活化。

7.一种生产活性炭的方法，其中先把颗粒状各向同性的沥青制成难熔的形状，然后再用化学试剂活化这种沥青。

8.一种生产活性炭的方法，其中颗粒状各向同性的沥青先经热处理，然后再用化学试剂活化这种沥青。

9.一种生产活性炭的方法，其中颗粒状各向同性的沥青也制成难熔的形式，并经热处理，然后用化学试剂来活化这种沥青。

10.权利要求8或9中生产活性炭的方法，其中热处理的温度为600至1000℃。

11.权利要求6至10中任意一项生产活性炭的方法，其中化学试剂中的至少一部份是含碱金属元素的化合物、含碱土金属元素的化合物、氯化锌、硫酸或磷酸。

12.权利要求6-11中任意一项生产活性炭的方法，其中的化学试剂是氢氧化钾或氢氧化钠。

13.权利要求6-12中任意一项生产活性炭的方法，其中用化学试剂进行活化的温度是500至900℃。

14.权利要求6-13中任意一项生产活性炭的方法，其中所用化学试剂的量相对100重量份各向同性的沥青为100至400重量份。

15.权利要求6-14中任意一项生产活性炭的方法，其中的活化步骤包括一步把沥青加湿的步骤，它使各向同性沥青至少在表面上在200℃或更低的温度下处于潮湿状态；还包括一步在400℃或更低的温度下取消潮湿状态的沥青固化步骤，它使沥青成为固体；还包括一步沥青热处理步骤，它在400℃以上温度，在保持固态的条件下对固体沥青进行热处理。

16.一种可极化的电极，它是通过把权利要求1-15中任意一项得到的活性炭与至少一种粘合剂和一种电导性填料混合而制得的。

17.权利要求16的可极化电极，它是通过施用一种浆状混合物得到的涂布电极。

18.权利要求16的可极化电极，它是通过把一种混合物形成板状制得的板状电极。

19.权利要求16-18中任意一项的可极化电极，它的电极宽度为0.3克/cm³或更大。

20.一种双电层电容器，它主要由一对可极化电极、安置在每个可极化电极上的电流收集器以及一种电解质溶液所组成，其中至少有一个可极化电极是按权利要求16-19中任意一项所制得的可极化电极。

21.权利要求20的双电层电容器，其中可极化的膨胀率在充电和放电之后为40％或更低。