全密封镍碳超级电容器的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种全密封镍碳超级电容器的制备方法，包括公知技术全密封镍碳超级电容器的制作过程，其特点是：还包括以下制作过程：⑴制作吸氢电极；⑵制作吸氧电极；⑶吸氢电极、吸氧电极垂直于镍正极板、碳负极板；吸氢电极靠近正极柱一侧，吸氧电极靠近负极柱一侧，形成极组；⑷将极组装入壳体，带有气孔的壳盖焊接在壳体上，经气孔灌入电解液后，将气孔密封。本发明专利技术采用与镍正极并联的吸氢电极和与碳负极并联的吸氧电极，以电化学方法及时消除全密封镍碳超级电容器内部可能产生的氢气和氧气，消除因氢气和氧气的积累所带来的危险，无需人工维护，工作时安全可靠，适用范围广，尤其在恶劣环境，如航空航天，深水作业等特殊环境更加显示其优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超级电容器
，特别是涉及一种。
技术介绍
目前公知的现有的镍碳超级电容器不是真正的全密封结构，一般在外壳上设置有气孔或者出气阀。镍碳超级电容器在大电流充放电时或在偶然发生的过充或过放时会产生少量氢气和氧气，当氢气和氧气积累到一定程度后，可以通过人为拧开气孔上的螺钉泄气或者通过出气阀自动泄气。这种应用方法有两个缺点:①不能用在特殊环境中，比如真空或高压环境或者其它人无法进入的地方。②长期产生氢气和氧气，会让电容器中的电解液不断减少，直至影响超级电容器的性能。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种无需人工维护、长期使用保持电容器密封完好、适用范围广的。本专利技术包括如下技术方案:，包括公知技术全密封镍碳超级电容器的制作过程，其特点是:还包括以下制作过程:⑴制作吸氢电极①将氯钼酸、甲醛溶液和去离子水搅拌，形成质量含量为氯钼酸10?20%，甲醛溶液15?30%，去离子水50?75%的混合溶液，将氢氧化钠溶液滴入到混合溶液中搅拌、静置出沉淀物后分离出沉淀物，将沉淀物洗至无氯离子后，烘干，研磨，过筛，形成钼黑粉末；②将过程⑴①中的钼黑粉末与粘接剂和去离子水搅拌，形成质量含量为50?80%钼黑粉末、5?15%粘接剂和15?35%去离子水的钼黑混合物，将钼黑混合物制在焊有吸氢电极引流条的导流基体两面，形成钼黑极板，包覆隔膜，完成吸氢电极的制作过程；⑵制作吸氧电极①将硝酸银、硝酸汞溶于去离子水中，形成质量含量为硝酸银5?20%、硝酸汞5?20%和去离子水60%?90%的混合溶液，将氢氧化钠溶液滴入到混合溶液中搅拌、静置出沉淀物后分离出沉淀物，将沉淀物洗至中性后，烘干，研磨，过筛，形成氧化银氧化汞粉末；②将过程⑵①中的氧化银氧化汞粉末与粘接剂和去离子水搅拌，形成质量含量为50?80%氧化银氧化汞粉末、5?15%粘接剂和15?40%去离子水的混合物，将混合物制在焊接吸氧电极引流条导流基体两面，形成氧化银氧化汞极板，将氧化银氧化汞极板在氢氧化钠溶液中充电还原；取出后水洗至中性、烘干，包覆隔膜，形成完成吸氧电极的制作过程;⑶将包膜的镍正极板和碳负极板交叉放置，镍正极板引流条焊接至正极柱的下方平台上，碳负极板引流条焊接至负极柱的下方平台上；将过程⑴制成的吸氢电极放置在靠近正极柱的一侧，并垂直于镍正极板、碳负极板，吸氢电极引流条焊接在正极柱的下方平台上；将过程⑵制成吸氧电极放置在靠近负极柱的一侧，并垂直于镍正极板、碳负极板，吸氧电极引流条焊接在负极柱的下方平台上，完成极组的制作过程；⑷将过程⑶制成的极组装入壳体，带有气孔的壳盖焊接在壳体上，经气孔灌入电解液后，将气孔密封，完成本专利技术全密封镍碳超级电容器的制作过程。本专利技术还可以采用如下技术措施:所述过程⑴②中钼黑极板的制作过程为:先将⑴②中的混合物涂覆到集流体上，烘干后再平压；或者先将⑴②中烘干后的混合物先辊压成薄片，再平压到集流体上。所述过程⑵②中氧化银氧化汞极板的制作过程为:先将⑵②中的混合物涂覆到集流体上，烘干后再平压；或者先将⑵②中烘干后的混合物先辊压成薄片，再平压到集流体上。所述导流基体为泡沫镍、冲孔镍带、冲孔钢带或镍丝网之一种。所述粘接剂为PTFE、PVDF, CMC之一种或复数种。所述气孔通过氩弧焊接密封。本专利技术具有的优点和积极效果:本专利技术采用与镍正极并联的吸氢电极和与碳负极并联的吸氧电极，以电化学方法及时消除全密封镍碳超级电容器内部可能产生的氢气和氧气，消除因氢气和氧气的积累所带来的危险，保证了全密封的镍碳超级电容器在使用中不会发生鼓胀和爆炸，多次充放电后不会因发生鼓胀而破坏全密封结构，无需人工维护，工作时安全可靠，适用范围广，尤其在真空或高压环境下，以及酸性、碱性或其他有害气体环境，如航空航天，深水作业等特殊环境更加显示其优势。【附图说明】图1是本专利技术制作的全密封镍碳超级电容器的内部结构示意图。图中，1-吸氢电极，2-吸氢电极引流条，3-正极柱，4-壳盖，5-气孔，6_负极柱，7-吸氧电极引流条，8-吸氧电极，9-壳体。【具体实施方式】为能进一步公开本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，特例举以下实例并结合附图详细说明如下:，包括公知技术全密封镍碳超级电容器的制作过程，其特点是:还包括以下制作过程:⑴制作吸氢电极①将氯钼酸、甲醛溶液和去离子水搅拌，形成质量含量为氯钼酸10?20%，甲醛溶液15?30%，去离子水50?75%的混合溶液，将氢氧化钠溶液滴入到混合溶液中搅拌、静置出沉淀物后分离出沉淀物，将沉淀物洗至无氯离子后，烘干，研磨，过筛，形成钼黑粉末；②将过程⑴①中的钼黑粉末与粘接剂和去离子水搅拌，形成质量含量为50?80%钼黑粉末、5?15%粘接剂和15?35%去离子水的钼黑混合物，将钼黑混合物制在焊有吸氢电极引流条的导流基体两面，形成钼黑极板，包覆隔膜，完成吸氢电极的制作过程；⑵制作吸氧电极①将硝酸银、硝酸汞溶于去离子水中，形成质量含量为硝酸银5?20%、硝酸汞5?20%和去离子水60%?90%的混合溶液，将氢氧化钠溶液滴入到混合溶液中搅拌、静置出沉淀物后分离出沉淀物，将沉淀物洗至中性后，烘干，研磨，过筛，形成氧化银氧化汞粉末；②将过程⑵①中的氧化银氧化汞粉末与粘接剂和去离子水搅拌，形成质量含量为50?80%氧化银氧化汞粉末、5?15%粘接剂和15?40%去离子水的混合物，将混合物制在焊接吸氧电极引流条导流基体两面，形成氧化银氧化汞极板，将氧化银氧化汞极板在氢氧化钠溶液中充电还原；取出后水洗至中性、烘干，包覆隔膜，完成吸氧电极的制作过程；⑶将包膜的镍正极板和碳负极板交叉放置，镍正极板引流条焊接至正极柱的下方平台上，碳负极板引流条焊接至负极柱的下方平台上；将过程⑴制成的吸氢电极放置在靠近正极柱的一侧，并垂直于镍正极板、碳负极板，吸氢电极引流条焊接在正极柱的下方平台上；将过程⑵制成吸氧电极放置在靠近负极柱的一侧，并垂直于镍正极板、碳负极板，吸氧电极引流条焊接在负极柱的下方平台上，完成极组的制作过程；⑷将过程⑶制成的极组装入壳体，带有气孔的壳盖焊接在壳体上，经气孔灌入电解液后，将气孔密封，完成本专利技术全密封镍碳超级电容器的制作过程。本专利技术还可以采用如下技术措施:所述过程⑴②中钼黑极板的制作过程为:先将⑴②中的混合物涂覆到集流体上，烘干后再平压；或者先将⑴②中烘干后的混合物先辊压成薄片，再平压到集流体上。所述过程⑵②中氧化银氧化汞极板的制作过程为:先将⑵②中的混合物涂覆到集流体上，烘干后再平压；或者先将⑵②中烘干后的混合物先辊压成薄片，再平压到集流体上。所述导流基体为泡沫镍、冲孔镍带、冲孔钢带或镍丝网之一种。所述粘接剂为PTFE、PVDF, CMC之一种或复数种。所述气孔通过氩弧焊接密封。实施例1:按照公知技术准备出制作全密封镍碳超级电容器的零部件；并包括以下制作过程:⑴制作吸氢电极①称取10g氯钼酸，200g甲醛溶液放入烧杯中，加入500g去离子水，混合搅拌30min,形成混合溶液；将质量比40%的氢氧化钠溶液放置在分液漏斗中，然后滴入到混合溶液中，同时搅拌；观察混合溶液直到没有沉淀析出时，停止滴如氢氧化钠；静置24h后过滤，并用去离子水洗净沉淀物直至无氯离子；得到的沉淀物，将沉淀物置于干燥箱中，80°C烘干lh，本文档来自技高网...

【技术保护点】
全密封镍碳超级电容器的制备方法，包括公知技术全密封镍碳超级电容器的制作过程，其特征在于：还包括以下制作过程：⑴制作吸氢电极①将氯铂酸、甲醛溶液和去离子水搅拌，形成质量含量为氯铂酸10～20%，甲醛溶液15～30%，去离子水50～75%的混合溶液，将氢氧化钠溶液滴入到混合溶液中搅拌、静置出沉淀物后分离出沉淀物，将沉淀物洗至无氯离子后，烘干，研磨，过筛，形成铂黑粉末；②将过程⑴①中的铂黑粉末与粘接剂和去离子水搅拌，形成质量含量为50～80%铂黑粉末、5～15%粘接剂和15～35%去离子水的铂黑混合物，将铂黑混合物制在焊有吸氢电极引流条的导流基体两面，形成铂黑极板，包覆隔膜，完成吸氢电极的制作过程；⑵制作吸氧电极①将硝酸银、硝酸汞溶于去离子水中，形成质量含量为硝酸银5～20%、硝酸汞5～20%和去离子水60%～90%的混合溶液，将氢氧化钠溶液滴入到混合溶液中搅拌、静置出沉淀物后分离出沉淀物，将沉淀物洗至中性后，烘干，研磨，过筛，形成氧化银氧化汞粉末；②将过程⑵①中的氧化银氧化汞粉末与粘接剂和去离子水搅拌，形成质量含量为50～80%氧化银氧化汞粉末、5～15%粘接剂和15～40%去离子水的混合物，将混合物制在焊接吸氧电极引流条导流基体两面，形成氧化银氧化汞极板，将氧化银氧化汞极板在氢氧化钠溶液中充电还原；取出后水洗至中性、烘干，包覆隔膜，形成完成吸氧电极的制作过程；⑶将包膜的镍正极板和碳负极板交叉放置，镍正极板引流条焊接至正极柱的下方平台上，碳负极板引流条焊接至负极柱的下方平台上；将过程⑴制成的吸氢电极放置在靠近正极柱的一侧，并垂直于镍正极板、碳负极板，吸氢电极引流条焊接在正极柱的下方平台上；将过程⑵制成吸氧电极放置在靠近负极柱的一侧，并垂直于镍正极板、碳负极板，吸氧电极引流条焊接在负极柱的下方平台上，完成极组的制作过程；⑷将过程⑶制成的极组装入壳体，带有气孔的壳盖焊接在壳体上，经气孔灌入电解液后，将气孔密封，完成本专利技术全密封镍碳超级电容器的制作过程。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑智勇，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十八研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12