[实用新型]电极片、超级电容器

说明书

本实用新型提供的一种电极片和超级电容器。该电极片包括电极层及通孔型的铝集流体，所述电极层覆设于所述铝集流体上，且所述电极层嵌入所述铝集流体内部的空隙，所述电极层包括活性炭纤维和/或超级电容活性炭，所述铝集流体包括泡沫铝或腐蚀铝箔。本实用新型设计的电极片以活性炭纤维或超级电容活性炭作为活性物质，以通孔型的泡沫铝或腐蚀铝箔作为高负载集流体，活性物质嵌入铝集流体内部的空隙中，极大的提升了电极中活性物质的负载量。应用该电极片的超级电容器的工作电压可提升至3.0～4.0V，最终产品的体积能量密度可达12～25Wh/L。

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是指一种电极片、超级电容器。

背景技术

超级电容器作为一种储能元件，被广泛应用于能源、汽车、医疗、卫生、电子、军事等领域，它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保的特点。碳材料作为超级电容器的电极材料，直接影响其电性能。

受传统活性炭材料微孔较多、介孔率低的影响，目前市场上超级电容器的工作电压区间一般为2.7～2.85V，能量密度仅为8～12Wh/L，应用场景受限。

实用新型内容

鉴于以上内容，有必要提供一种改进的电极片和超级电容器。

本实用新型提供的技术方案为：一种电极片，包括电极层及通孔型的铝集流体，所述电极层覆设于所述铝集流体上，且所述电极层嵌入所述铝集流体内部的空隙，所述电极层包括活性炭纤维和/或超级电容活性炭，所述铝集流体包括泡沫铝或腐蚀铝箔。

进一步的，所述铝集流体呈三维多孔结构，空隙贯通所述铝集流体的内部至外部。

进一步的，所述活性炭纤维和/或所述超级电容活性炭均匀分散在所述电极层中，并嵌入至所述铝集流体的空隙内部。

进一步的，所述活性炭纤维为介孔型，孔径为2-50nm。

进一步的，所述电极层粘附于所述铝集流体上。

进一步的，所述电极片由所述铝集流体和所述电极层的复合预制件辊压成预设厚度的片材构成，多个所述电极片的厚度相同。

本实用新型还提供一种超级电容器，包括真空封装在铝塑膜内腔中的芯包和电解液，所述芯包包括隔膜和所述的电极片，所述隔膜与所述电极片一一交错叠置，所述电极片包括正极片和负极片，所述正极片和所述负极片分别焊接有正极极耳和负极极耳，所述正极极耳和所述负极极耳伸出所述铝塑膜外。

进一步的，所述芯包为层叠结构，依次包括一所述正极片、第一隔膜、一所述负极片和第二隔膜。

进一步的，所述芯包为方形结构。

进一步的，所述电解液为有机电解液、离子电解液中的一者。

与现有技术相比，本实用新型提供的电极片以活性炭纤维或超级电容活性炭作为活性物质，以通孔型的泡沫铝或腐蚀铝箔作为高负载集流体，活性物质嵌入铝集流体内部的空隙中，极大的提升了电极中活性物质的负载量。应用该电极片的超级电容器的工作电压可提升至3.0～4.0V，最终产品的体积能量密度可达12～25Wh/L。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型一实施方式中电极片的结构示意图。

图2为本实用新型一实施方式中超级电容器的结构示意图。

主要元件符号说明:

电极片 10

铝集流体 1

电极层 3