[发明专利]基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器，其特征在于：包括外壳和芯包，所述芯包密封设置在外壳内，所述芯包上形成有凝胶电解液，所述凝胶电解液包括溶液体系和溶液体系，所述溶液体系和溶液体系的体积比例为1:4-7:1，所述溶液体系为在UV光照射的情况下聚合得到的凝胶状高分子化合物，所述溶液体系附着在溶液体系上，所述溶液体系包括80%-95%的聚合单体、1%-8%的GN、1%-10%的交联剂和0.1%-5%的热引发剂，所述溶液体系包括45%-65%的主溶剂、15%-25%的辅助溶剂、8%-25%的主溶质、2%-5%的副溶质以及0.5%-3%的添加剂。

2.根据权利要求1所述的基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述聚合单体包括丙烯酸、聚丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸异丁酯和甲基丙烯酸乙酯的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述交联剂包括甲基丙烯酸-2-乙基己酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟基丙酯和甲基丙烯酸甲酯的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述光引发剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、α-酮戊二酸、1-羟基环己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、苯甲酰甲酸甲酯中的一种或几种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述主溶剂为乙二醇；所述辅助溶剂包括水、甘油、丙三醇、山梨醇、丙二醇和1，4-丁二醇的一种或多种。

6.根据权利要求1-4任一项所述的基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述主溶质包括丁二酸、戊二酸、己二酸、己二酸铵、辛二酸铵、壬二酸铵、癸二酸铵、1,7-癸二酸铵、异癸二酸铵、烷基癸二酸铵、十二双酸铵、2-己基己二酸的一种或多种。

7.根据权利要求1-4任一项所述的基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述副溶质包括硼酸、聚乙烯醇、聚乙二醇、磷酸丁酯、磷酸单丁酯、五硼酸铵、苯二酸、对苯二酸、柠檬酸的一种或多种。

8.根据权利要求1-4任一项所述的基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述添加剂包括对硝基苯酚、邻硝基苯酚、间二硝基苯、对硝基苯甲醚或对硝基苯甲醇、次亚磷酸铵的一种或多种。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的基于电导率高的光固化凝胶电解液的电容器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤1）裁切，将整卷电极箔与电解纸裁切成预定的宽度；

2）将导针与电极箔铆接在一起，然后电极箔与电解纸层叠卷绕形成芯包；

3）电解液的制备：

3.1）溶液体系的制备，将聚合单体、GN以及交联剂混合并且用超声分散；

在的混合溶液中加入热引发剂，持续搅拌10-900s；

3.2）溶液体系的制备，将主溶剂和辅助溶剂混合并且加热到90-120℃，加入主溶质和副溶质，在110℃-140℃的温度下保温30-60分钟，冷却到100摄氏度加入添加剂，并冷却到室温；

4）将溶液体系和溶液体系按比例1:4-7:1混合，常温搅拌1-12h；

5）用真空含浸的方式将芯包含浸步骤4）的溶液；

6）在UV灯照射芯包两端的方式，将步骤5）的芯包进行固化，时间为10-900s；

7）组立套管。

10.根据权利要求9所述的基于微波固化凝胶电解液的电容器的制备方法，其特征在于：所述溶液体系和溶液体系的混合比例为1:3，步骤4）中常温搅拌的时间为2h；所述步骤6）中UV灯照射的时间为100s。