[实用新型]一种无机叠片软包超级电容器单体

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超级电容器单体，属储能器件新型设计及其制作方法领域，尤其涉及一种无机叠片软包超级电容器单体，具体适用于在不注入电解液的基础上，简化结构，降低成本。

背景技术

超级电容器是一种储能器件，有高功率性能，在新能源汽车、风力发电、轨道交通等领域有众多应用。超级电容器按照其储能机制不同可分为双电层超级电容和赝电容两类，其中，双电层超级电容器主要是物理吸附离子产生电势差储存能量，而赝电容是以氧化还原反应储能，两者相比较，双电层有更大的放电倍率，赝电容有更高的能量密度。

双电层超级电容器根据其所用电解液不同可分为无机双电层超级电容器和有机双电层超级电容器。目前，国际上主要的超级电容器产品是有机双电层超级电容器，但有机双电层超级的制作成本过高，应用范围较窄。

授权公告号为CN201514861U，授权公告日为2010年6月23日的发明专利公开了一种超级电容器，包括软包装薄膜、电解液、电容器芯、正极极耳和负极极耳；电容器芯由正极片、多孔隔离膜和负极片依次相间叠加在一起组成；每片正极片的一端的端部有空白正极集流体，每片负极片的一端的端部有空白负极集流体；正极极耳与负极极耳位于电容器芯的两端；所述正极片、负极片为2至10组，各组空白正极集流体的位置相互错开，各组空白负极集流体的位置相互错开且位于电容器芯的另一端的端部。虽然该发明通过增加极耳厚度、总面积的方式，减小了发热量，避免了正、负极极耳间的短路，但其仍旧具有以下缺陷：

首先，该设计为有机电容，在封装正极极片、负极极片前，需要专门注入电解液，即对正极极片、负极极片进行浸泡；

其次，该设计中的正极极片、负极极片上都包裹有隔离膜，不仅结构复杂，加工成本较高，而且隔离膜会对正极极片、负极极片之间的通路形成阻碍，降低电容器质量。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的需要专门注入电解液、结构复杂、成本较高的缺陷与问题，提供一种不用注入电解液、结构简单、成本较低的无机叠片软包超级电容器单体。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：一种无机叠片软包超级电容器单体，包括铝塑膜及封装于其内部的电极极片、隔膜，且电极极片双面涂布；

所述电极极片的数量为等于二或大于二，相邻的电极极片之间设置有一个隔膜，电极极片、隔膜的叠加方式为一一层叠，相邻的电极极片的极性相反，极性相同的电极极片的极耳连接为一体以构成并联结构；

所述超级电容器单体还包括一个电解液层，该电解液层位于相邻的电极极片之间，电解液层包括隔膜与电解液，隔膜位于电解液层的中部，隔膜的内、外部均设置有电解液，且电极极片上与电解液层相接触的一面内设置有电解液。

所述电解液为无机电解液，溶质为KOH、NaOH、LiOH、K2SO4或Li2SO4的任意组合，溶剂为去离子水。

所述电解液层内的电解液为与电解液层相接触的电极极片经加压后渗透所得。

所述电解液层内的电解液还包括加压前在隔膜内注入的电解液。

所述超级电容器单体中，最上方一个电极极片的顶面、最下方一个电极极片的底面均为无电解液的干燥面。

所述超级电容器单体的电压小于0.1V。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种无机叠片软包超级电容器单体中，以在相邻极片之间设置电解液层的方式节省了注入电解液这一操作，不仅节省了人力成本，而且降低了材料成本，此外，电解液层通过干燥、叠片、压成操作实现，不仅简化了本设计的结构，而且操作难度较低，易于实现。因此，本实用新型不仅不用注入电解液，而且结构简单、成本较低。

2、本实用新型一种无机叠片软包超级电容器单体中，对电容器浆料的性质，从组成成分、粘度、固含量上都进行了限定，其目的在于配合干燥、压成操作的实现，确保电解液层的实现，以确保压成时，电极极片上的电解液能渗透到隔膜中，正负极片、隔膜之间形成通路，提高电容器质量。因此，本实用新型不仅不用注入电解液，而且电容器质量较高。

3、本实用新型一种无机叠片软包超级电容器单体中，对电解液的性质，从组成成分、浓度上都进行了限定，其目的在于配合干燥、压成操作的实现，确保电解液层的实现，以确保压成时，电解液具备一定的渗透能力，既能渗透到隔膜中，又能确保电极极片上含有电解液，从而在正负极片、隔膜之间形成通路，确保电容器质量。因此，本实用新型不仅不用注入电解液，而且电容器质量较高。