[发明专利]高温能量储存装置

权利要求书

1.一种超级电容器，其包括：

气密密封壳体内的能量储存单元和电解质，所述单元电耦接至正电接头和负电接头，其中所述超级电容器配置成在80摄氏度至210摄氏度的温度范围内的温度下操作，在至少1伏特的工作电压下体积漏电流低于1000毫安/升；

其中在保持在低于2伏特的电压和低于150摄氏度的温度时，所述超级电容器表现出在500小时内低于100％的ESR升高；

其中所述能量储存单元包含用所述电解质润湿的两个电极，在每个电极中的能量储存介质附接至集电器，并且通过对于电解质而言多孔的隔离器彼此分离，

其中，所述气密密封壳体内的水分水平为按存储单元和电解质的组合重量计不大于1000ppm，气密密封壳体内的卤化物杂质水平为按储存单元和电解质的组合重量计不大于1000ppm，电解质中卤素离子的总浓度保持为低于1000ppm，电解质中金属物质的总浓度保持为低于1000ppm，来自溶剂和电解质前体的杂质的总浓度保持为低于1000ppm。

2.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述温度范围为90摄氏度至210摄氏度。

3.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述温度范围为80摄氏度至150摄氏度。

4.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述超级电容器能够在所述温度范围内的子范围下操作。

5.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述能量储存单元包含正电极和负电极。

6.根据权利要求5中所述的超级电容器，其中所述电极中的至少之一包含含碳的能量储存介质。

7.根据权利要求6中所述的超级电容器，其中所述含碳能量储存介质包含碳纳米管。

8.根据权利要求6中所述的超级电容器，其中所述含碳能量储存介质包含活性炭、碳纤维、人造纤维、石墨烯、气凝胶、碳布和多种形式的碳纳米管中的至少之一。

9.根据权利要求5中所述的超级电容器，其中每个电极包括集电器。

10.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述电解质已被提纯以降低杂质含量。

11.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述电解质中卤素离子的含量低于500份/百万份。

12.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述电解质中卤素离子的含量低于100份/百万份。

13.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述电解质中卤素离子的含量低于50份/百万份。

14.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述卤素离子包括氯离子、溴离子、氟离子和碘离子中的至少之一。

15.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述金属物质包括Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、Li、Mo、Na、Ni、Pb、Zn、任意前述金属物质的合金和任意前述金属物质的氧化物中的至少之一。

16.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中来自溶剂和电解质前体的所述杂质包括溴乙烷、氯乙烷、1-溴丁烷、1-氯丁烷、1-甲基咪唑、乙酸乙酯和二氯甲烷中的至少之一。

17.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述电解质中总的水含量低于500份/百万份。

18.根据权利要求1中所述的超级电容器，其中所述电解质中总的水含量低于100份/百万份。