柔性超级电容器及柔性超级电容器的制备方法与流程

技术特征：

1.一种柔性超级电容器，其特征在于，所述柔性超级电容器包括封装薄膜、第一电极、第二电极及在所述第一电极及所述第二电极之间的电解质薄膜；

所述第一电极包括第一极片，所述第二电极包括第二极片，所述第一极片与所述第二极片采用相同的材料制成；

所述电解质薄膜由隔膜浸泡于离子液体的凝胶电解质后吸附凝胶电解质制备而成或由所述离子液体的凝胶电解质涂布于所述隔膜制备而成。

2.如权利要求1所述的柔性超级电容器，其特征在于，所述第一极片与所述第二极片采用铝箔材料制成。

3.如权利要求1所述的柔性超级电容器，其特征在于，所述第一电极包括第一活性层，所述第二电极包括第二活性层，所述第一活性层及所述第二活性层设置在所述电解质薄膜的相背两侧，所述第一极片设置在所述封装薄膜与所述第一活性层间，所述第二极片设置在所述封装薄膜与所述第二活性层间。

4.如权利要求3所述的柔性超级电容器，其特征在于，所述第一活性层由活性物质、导电剂炭黑和粘结剂按质量比60～98：30～1：20～2构成；

所述第二活性层由活性物质、导电剂炭黑和粘结剂按质量比60～98：30～1：20～2构成。

5.如权利要求4所述的柔性超级电容器，其特征在于，所述活性物质包括活性碳、石墨烯及碳纳米管中的任意一种或多种。

6.如权利要求1所述的柔性超级电容器，其特征在于，所述第一极片包括相对于所述封装薄膜凸出的第一极耳，所述第二极片包括相对于所述封装薄膜凸出的第二极耳。

7.如权利要求3所述的柔性超级电容器，其特征在于，所述电解质薄膜的外轮廓覆盖并超出所述第一活性层及所述第二活性层。

8.如权利要求6所述的柔性超级电容器，其特征在于，所述第一极片包括与所述第一极耳连接的第一封装区域，所述第二极片包括与所述第二极耳连接的第二封装区域；

所述封装薄膜包覆所述第一封装区域的外层表面及侧边表面及所述第二封装区域的外层表面及侧边表面。

9.如权利要求1所述的柔性超级电容器，其特征在于，所述离子液体包括咪唑类离子液体、吡咯类离子液体、吡啶类离子液体及哌啶类离子液体中的任意一种或多种。

10.一种柔性超级电容器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供封装薄膜、第一电极及第二电极，所述第一电极包括第一极片，所述第二电极包括第二极片，所述第一极片与所述第二极片采用相同的材料制成；

将隔膜浸泡于离子液体的凝胶电解质后吸附凝胶电解质以制备电解质薄膜或将所述离子液体的凝胶电解质涂布于所述隔膜以制备所述电解质薄膜；及

将所述第一电极及所述第二电极设置在所述电解质薄膜的相背两侧并压紧；

采用所述封装薄膜对带有所述第一电极及所述第二电极的所述电解质薄膜进行封装。

11.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述第一极片与所述第二极片采用铝箔材料制成。

12.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述第一电极包括第一活性层，所述第二电极包括第二活性层，所述第一活性层及所述第二活性层设置在所述电解质薄膜的相背两侧，所述第一极片设置在所述封装薄膜与所述第一活性层间，所述第二极片设置在所述封装薄膜与所述第二活性层间。

13.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述第一活性层由活性物质、导电剂炭黑和粘结剂按质量比60～98：30～1：20～2构成；

所述第二活性层由活性物质、导电剂炭黑和粘结剂按质量比60～98：30～1：20～2构成。

14.如权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述活性物质包括活性碳、石墨烯及碳纳米管中的任意一种或多种。

15.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述采用所述封装薄膜对带有所述第一电极及所述第二电极的所述电解质薄膜进行封装的步骤，包括步骤：

封装所述第一极片的部分区域以使封装后的所述第一极片形成有相对于所述封装薄膜凸出的第一极耳；及

封装所述第二极片的部分区域以使封装后的所述第二极片形成有相对于所述封装薄膜凸出的第二极耳。

16.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述电解质薄膜的外轮廓覆盖并超出所述第一活性层及所述第二活性层。

17.如权利要求15所述的制备方法，其特征在于，所述第一极片的部分区域形成第一封装区域，所述第二极片的部分区域形成第二封装区域；

封装所述第一极片的部分区域的步骤，包括：

采用所述封装薄膜包覆所述第一封装区域的外层表面及侧边表面；

封装所述第二极片的部分区域的步骤，包括：

采用所述封装薄膜包覆所述第二封装区域的外层表面及侧边表面。

18.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述离子液体包括咪唑类离子液体、吡咯类离子液体、吡啶类离子液体及哌啶类离子液体中的任意一种或多种。

19.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，还包括步骤：

将所述离子液体、聚氧化乙烯及二苯甲酮均匀混合得到混合物，其中，所述离子液体与所述聚氧化乙烯的质量比为2:1～15:1，所述聚氧化乙烯与所述二苯甲酮的质量比为20:1；

将所述混合物恒温加热1-24小时，加热温度为87-150℃；

采用紫外线照射所述混合物以充分聚合并得到所述凝胶电解质。

20.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述封装薄膜包括聚二甲基硅氧烷薄膜，所述采用所述封装薄膜对带有所述第一电极及所述第二电极的所述电解质薄膜进行封装的步骤，包括步骤：

采用经过氧等离子体清洗后的所述聚二甲基硅氧烷薄膜对带有所述第一电极及所述第二电极的所述电解质薄膜进行封装。

21.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述封装薄膜包括柔性薄膜，所述柔性薄膜的耐温大于100℃，所述采用所述封装薄膜对带有所述第一电极及所述第二电极的所述电解质薄膜进行封装的步骤，包括步骤：

在所述柔性薄膜的表面涂覆一层封装粘结剂；

采用带有所述封装粘结剂的所述柔性薄膜在100℃-120℃、0.1MPa-1MPa的热压下对带有所述第一电极及所述第二电极的所述电解质薄膜进行封装。

22.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，在所述采用所述封装薄膜对带有所述第一电极及所述第二电极的所述电解质薄膜进行封装的步骤后，还包括步骤：

在所述封装薄膜的外层表面粘覆封装胶；

利用所述封装胶将外包装胶纸贴覆于所述封装薄膜的外层表面。