[发明专利]一种多层电极及其制备的超级电容器

摘要

本发明公开了一种多层电极及其制备的超级电容器，由多层结构层叠而成，多层结构包括集流体层和活性层，以及导电层和增塑层中的至少一种，导电层位于集流体层和活性层之间，增塑层位于活性层的表面，在所述导电层、活性层和增塑层中均分布有活性物质，通过本发明，能够改善电极各层之间的过渡，提高电极结构的稳定性，增加电极上活性物质的装载率，促进电荷在整个电极结构中的快速传递。因此利用该电极制作的超级电容器具有高的储能密度、良好的功率特性和优异的循环寿命。

主权项

1.一种多层电极，由多层结构层叠构成，其特征在于，所述多层结构包括集流体层(1)、位于集流体层(1)表面的活性层(3)和位于活性层(3)表面的增塑层(4)，在活性层(3)和增塑层(4)中均分布有活性物质(5)，活性层(3)的厚度为100～300um，所述增塑层(4)的厚度为1～20um；所述集流体层(1)包括集流体，所述集流体包括铝箔、铜箔、镍箔/片/网、不锈钢片/网、碳纸、碳纤维布或导电高分子膜中的一种或多种；所述活性物质(5)包括多孔碳、金属氧化物和导电聚合物中的一种或多种；所述活性层(3)包括导电剂、粘结剂及其他添加剂，所述活性层(3)中的其他添加剂包括分散剂、增塑剂、增稠剂或增韧剂中的任一种，所述活性层中的活性物质(5)与活性层中导电剂、粘结剂及其他添加剂的质量比为7～9：0.2～2：0.2～2：0.1～1；所述增塑层(4)包括增塑剂、粘结剂及其他添加剂，所述增塑层(4)中的其他添加剂包括导电剂、造孔剂、表面活性剂或PH调节剂中的任一种，所述增塑层中的活性物质(5)与增塑层中增塑剂、粘结剂及其他添加剂的质量比为0.5～8：0.2～3：0.2～2：0.1～3；所述活性层、增塑层中的导电剂包括纳米炭黑、乙炔黑、科琴黑、导电石墨、碳纳米纤维、碳纳米管、石墨烯或碳微球中的一种或多种；所述活性层和增塑层中的粘结剂包括聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶、丙烯腈多元共聚物、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、海藻酸钠、聚乙烯基吡咯烷酮、明胶或聚环氧乙烷中的一种或多种；所述活性层和增塑层中的增塑剂包括DEHP、DINP、DNOP、TNP、DMP、DEP、DOP、DBP或SEBS中的一种或多种。