[发明专利]用于超级电容器、EDLC、混合电容器、燃料电池和电池的基于纤维陶瓷材料的分隔器

权利要求书

1.一种集成分隔器，其包括电极层和分隔器层，所述分隔器层布置成与所述电极层的第一表面相邻，其中，所述分隔器层包括粘合剂和纤维状陶瓷材料。

2.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述纤维状陶瓷材料选自下组：硅酸钙、氧化铝纤维、铝硅酸镁玻璃纤维、氧化钛纤维，及其组合。

3.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述纤维状陶瓷材料包括硅酸钙。

4.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述分隔器层基本由硅酸钙和粘合剂构成。

5.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述分隔器层包括75-98重量％的陶瓷材料以及2-25重量％的粘合剂。

6.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述粘合剂选自下组：乙基纤维素、丙烯乳胶、苯乙烯丁二烯橡胶、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、基于乳胶的粘合剂，及其组合。

7.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述电极层包括活性炭。

8.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述电极层包括活性炭、炭黑和粘合剂。

9.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述电极层的第二表面与集电器相邻布置。

10.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述分隔器层包括金属-配体络合物的涂层。

11.如权利要求1所述的集成分隔器，其特征在于，所述纤维状陶瓷材料的长宽比至少为2:1。

12.一种装置，其包括：

集成分隔器，其包括布置在第一和第二集电器之间的电极层和分隔器层；以及

电解质，其中，所述分隔器层包括粘合剂和纤维状陶瓷材料。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述纤维状陶瓷材料选自下组：硅酸钙、氧化铝纤维、铝硅酸镁玻璃纤维、氧化钛纤维，及其组合。

14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述分隔器层基本由硅酸钙和所述粘合剂构成。

15.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述分隔器层浸渍有液体电解质。

16.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置选自下组：EDLC、混合电容器、燃料电池和电池。

17.一种形成集成电极的方法，其包括：

提供包含液体分散介质、粘合剂材料和纤维状陶瓷材料的混合物；

将所述混合物分散到多孔电极的表面上；以及

使得所述混合物干燥，从而在所述多孔电极的表面上形成包含所述粘合剂材料和陶瓷材料的分隔器层。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述纤维状陶瓷材料选自下组：硅酸钙、氧化铝纤维、氧化钛纤维，及其组合。

19.如权利要求17所述的方法，其包括：

在集电器的第一侧上形成第一多孔电极；

在所述集电器的第二侧上形成第二多孔电极；

将所述混合物分散到所述第一多孔电极的表面上，以形成第一分隔器层；以及

将所述混合物分散到所述第二多孔电极的表面上，以形成第二分隔器层。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一分隔器层和第二分隔器层是同时形成的。

21.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述混合物包含75-98重量％的陶瓷材料以及2-25重量％的粘合剂，以固体百分比计。

22.将布置在第一和第二电极之间的陶瓷分隔器用于储能装置或者能量转化装置的用途。