[发明专利]一种超级电容器的制造方法

权利要求书

1.一种超级电容器的制造方法，其包括以下步骤：

（1）卷绕：两层电极片之间隔以电解纸卷绕成电极芯；

（2）焊接：压实电极芯两端，在电极芯两端压实的极耳上分别焊接有正集流片和负集流片；负集流片上还焊接有上盖；

（3）真空干燥：将焊接好的电极芯进行真空干燥，干燥温度为135~155℃，干燥时间为12~24h，真空度为低于6Pa；

（4）装壳与滚槽：将干燥好的电极芯装上密封圈及绝缘环，将电极芯压入外壳中，再进行封口和滚槽制得超级电容器单体；将超级电容器单体置于充满氮气的密封罐中，该密封罐内均匀设置有超声换能器，先抽真空至低于6Pa，再启动超声换能器对超级电容器单体进行超声干燥处理，同时通入干燥氮气到0.1~0.3MPa并保压1~3.5h；该步骤至少重复三次；再将密封罐移至手套箱内；

或，

装壳与滚槽：将干燥好的电极芯移至手套箱中；在手套箱内装上密封圈及绝缘环，将电极芯压入外壳中，再进行封口和滚槽制得超级电容器单体；将超级电容器单体置于充满氮气的密封罐中并移出手套箱，该密封罐内均匀设置有超声换能器，先抽真空至低于6Pa，再启动超声换能器对超级电容器单体进行超声干燥处理，同时通入干燥氮气到0.1~0.3MPa并保压1~3.5h；该步骤至少重复三次；再将密封罐移至手套箱内；

其中，所述超声干燥处理为脉冲方式或连续方式，超声条件为超声频率100~300kHz，超声功率250~500W，超声时间为20~60min；

（5）注液：手套箱抽真空至低于6Pa，注入电解液，再加压0.3~0.4MPa，以压入电解液；该步骤至少重复两次；

加入封口橡胶塞，并密封注液孔；

其中，在步骤（1）之前还包括将电解纸及电极片存放在45~55℃下至少12h；步骤（1）卷绕的湿度为每立方米空气含有低于13.8g的水；步骤（4）、（5）中手套箱的氧含量小于4PPM，水含量小于20PPM。

2.根据权利要求1所述的超级电容器的制造方法，其特征在于，其包括以下步骤：

（1）卷绕：两层电极片隔两层电解纸一起卷绕成电极芯；

（2）焊接：压实电极芯两端，在电极芯两端压实的极耳上分别焊接有正集流片和负集流片；负集流片上还焊接有上盖；

（3）真空干燥：将焊接好的电极芯进行真空干燥，干燥温度为145℃，干燥时间为20h，真空度为4Pa；

（4）装壳与滚槽：将干燥好的电极芯装上密封圈及绝缘环，将电极芯压入外壳中，再进行封口和滚槽制得超级电容器单体；将超级电容器单体置于充满氮气的密封罐中，先抽真空至5Pa，再启动超声换能器对超级电容器单体进行超声干燥处理，同时通入干燥氮气到0.3MPa并保压3.5h；该抽真空→超声处理及通入氮气→再保压的步骤重复四次；再将该密封罐移至手套箱内；其中，超声干燥处理为连续方式，超声条件为超声频率100kHz，超声功率250W，超声时间为20min；

（5）注液：手套箱抽真空至低于6Pa，注入电解液，再加压0.3~0.4MPa，以压入电解液；该步骤重复三次；

加入封口橡胶塞，并密封注液孔。

3.根据权利要求1所述的超级电容器的制造方法，其特征在于，其包括以下步骤：

（1）卷绕：两层电极片隔两层电解纸一起卷绕成电极芯；

（2）焊接：压实电极芯两端，在电极芯两端压实的极耳上分别焊接有正集流片和负集流片；负集流片上还焊接有上盖；

（3）真空干燥：将焊接好的电极芯进行真空干燥，干燥温度为150℃，干燥时间为24h，真空度为3Pa；

（4）装壳与滚槽：将干燥好的电极芯移至手套箱中；在手套箱内装上密封圈及绝缘环，将电极芯压入外壳中，再进行封口和滚槽制得超级电容器单体；将超级电容器单体置于充满氮气的密封罐中并移出手套箱，先对密封罐进行抽真空至3Pa，再启动超声换能器对超级电容器单体进行超声干燥处理，同时通入干燥氮气到0.1~0.3MPa并保压2.5h；该抽真空→超声处理及通入氮气→再保压的步骤重复五次；再将该密封罐移至手套箱内；其中，超声干燥处理为脉冲方式，发射20s停5s，超声条件为超声频率250kHz，超声功率400W，超声时间为40min；

（5）注液：手套箱抽真空至低于6Pa，注入电解液，再加压0.3~0.4MPa，以压入电解液；该步骤重复三次；

加入封口橡胶塞，并密封注液孔。

4.根据权利要求1至3任一所述的超级电容器的制造方法，其特征在于，所述电极片材料为铝箔、铜箔或镍箔的任一种。