[发明专利]双层电容器

说明书

背景技术

双层电容器通常使用一对可极化电极，该可极化电极包含一个由导电微粒(例如，活性碳)形成的多孔基体。多孔基体被注入液态电解质，该电解质在本质上可以是含水的。由于多孔材料的有效表面积以及电极之间空间较小，因此，对于得到的电容器，可以具有大电容值。然而，经常与此类电容相关的问题是：含水电解质暴露在高温环境下时，容易出现热膨胀。这会导致电解质从电容器中泄露，反过来，这又导致了电容量减小以及等效串联电阻增大。因此，现在需要对双层电容器进行改进，使其即使暴露在高温下时，也显出良好的电气特性。

发明内容

根据本发明的一实施例，提出了一种包括一电化电池(electrochemical cell)的双层电容器，该电化电池包括第一和第二电极，其中每个电极各自包括一种电化学活性微粒的多孔基体。该电化电池还包括一种水基电解质，与上述的电化学活性微粒相接触地设置。电解质包括一种阴离子聚合体以及一种多元酸。根据本发明的另一实施例，提出了一种用于形成双层电容器的电化电池的方法，该方法包括：与电极相接触地设置一糊剂，其中该糊剂包括电化学活性微粒以及水基电解质，该电解质包括一种多元酸以及一种阴离子聚合体。

本发明的其他特征和方面，通过下述更详细的描述给出。

附图说明

针对本领域技术人员，在说明书的剩余部分中更详细地阐述了包括最佳的实施方式在内的本发明的完整和有效的公开，并参照了附图，其中：

图1为根据本发明的形成的电容器的一个实施例的剖视图；以及

图2为可用于本发明的电容器中的电化电池的一个实施例的分解图；

本说明书和附图中的相同或相似的附图标记代表本发明的相同或相似的技术特征或元件。

具体实施方式

本领域技术人员应当理解，此处讨论的仅仅是示范性的实施例的描述，而非对本发明的在该示例性的结构中有所体现的更宽的方面的限制。

总的来说，本发明涉及一种包括至少一个电化电池的双层电容器。电化电池包括多个电极(例如，2个电极)，其中每个电极包括一电化学活性微粒(例如，碳)的多孔基体。一种水基电解质与多孔基体相接触地被设置。根据本发明，电解质配置有一阴离子聚合体用作电化学活性微粒的粘合剂，以此可以减少电解质的损耗，尤其在高温时的损耗。因为聚合体在本质上是含阴离子的，所以，它通常是亲水性的，因此也就可以在遇水时仍保持其粘合性。聚合体的阴离子本质也使其在遇到腐蚀性多元酸时保持稳定，该多元酸被用于电解质中以提高电荷密度。因此，作为本发明的结果，所形成的电容器可显示出良好的电气性能(例如，高电容值以及低等效串联电阻)，即使在高温(例如，70℃以及更高的温度)下，依然具备此良好的电气性能。