作電壓大等于于4.5V，避免LiNi1/3Co1/3Mn1/302和LiNi 1/3Co1/3A11/302發(fā)揮接近理論容量時晶格塌陷，造成壽命嚴(yán)重衰減的現(xiàn)象，同時本發(fā)明正極加入了大比表面雙電層儲能材料，大大提高器件的大倍率充放特性和循環(huán)壽命。
[0025]第二，是在負(fù)極上使用比容量高、功率性能好的硬碳材料，并且使負(fù)極的容量較大過量，負(fù)極與正極的容量比在3.5?4倍，使混合型電容器在100% D0D (放電深度)負(fù)極活性物質(zhì)處于較低的D0D(28.6%?25% )，大大延長負(fù)極的壽命；
[0026]上述兩種核心技術(shù)使器件在保持超級電容器高功率、循環(huán)壽命長、無污染、高安全性、免維護(hù)等特性的前提下，大幅度提高超級電容器的能量密度，進(jìn)一步縮短超級電容器與鋰離子電池的差距。
[【具體實(shí)施方式】]
[0027]下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明:
[0028]實(shí)施例中使用的主要原材料如下:
[0029]Ni1/3Co1/3Mn1/302
[0030]NimComAlm?！?br>[0031]活性炭
[0032]石墨烯
[0033]碳納米管
[0034]硬碳
[0035]PVDF (聚偏氟乙烯)
[0036]NMP (1-甲基-2-吡咯烷酮)
[0037]導(dǎo)電炭黑Super-P
[0038]三層復(fù)合隔膜
[0039]實(shí)施例1:
[0040]正極片的制作:將總量為1000g的Ni1/3Co1/3Mn1/302、活性炭、導(dǎo)電炭黑、PVDF按質(zhì)量比為45:45:5:5混合，用NMP調(diào)成漿料，然后涂布在20 μ m的帶孔鋁箔(涂布面容量:15Ah/m2)上，經(jīng)烘干(110?120°C )、碾壓、裁片(尺寸為:37.5*59.5mm2)、24h真空干燥(120?130°C )制作成正極片。
[0041]負(fù)極片的制作:將總量為1000g的硬碳、PVDF按質(zhì)量比為90:10混合，用NMP調(diào)成漿料，然后涂布16 μm的帶孔銅箔上(涂布面容量:52.5Ah/m2，負(fù)極容量為正極的3.5倍)，經(jīng)烘干(110?120°C )、碾壓、裁片(尺寸為:37.5*59.5mm2)、24h真空干燥(120?130°C )制作成負(fù)極片。選用三層復(fù)合隔膜為隔膜，將正極片(8片)、隔膜、負(fù)極片(9片)層疊成電芯，然后將疊好的電芯的正極極群焊在鋁制極耳上、負(fù)極極群焊在鎳制極耳上，將焊好后的電芯放入成型好的鋁塑膜中，加入焊好鎳極耳的鋰片作為第三極，用于預(yù)摻雜，并注入lmol/L LiPF6—EC (碳酸乙烯酯)/DEC (碳酸二乙酯)(1:1) 6g，封口，組裝成方型混合型電容器?；旌闲碗娙萜鹘?jīng)過預(yù)摻雜(即負(fù)極和鋰片兩極放電，放電容量為正極的設(shè)計容量15Ah/m2，具體多少根據(jù)正極的實(shí)際面積折算)，去掉多余的第三極，終封口，開路電壓為4.5V，對器件進(jìn)行性能測試，測試制度為10C充電至4.5V，靜置lmin，10C放電至2.5V，器件的比能量為92Wh/Kg，比功率為7500W/Kg，經(jīng)過10C充放循環(huán)10000次后，容量保持率在95%。
[0042]實(shí)施例2:
[0043]將總量為1000g的Ni1/3Co1/3Al1/302、活性炭、導(dǎo)電炭黑、PVDF按質(zhì)量比為45:45:5:5混合，用NMP調(diào)成漿料，然后涂布在20 μ m的帶孔鋁箔(涂布面容量:15Ah/m2)上，經(jīng)烘干(110?120°C )、碾壓、裁片(尺寸為:37.5*59.5mm2)、24h真空干燥(120?130°C )制作成正極片。
[0044]負(fù)極片的制作:將總量為1000g的硬碳、PVDF按質(zhì)量比為90:10混合，用NMP調(diào)成漿料，然后涂布16 μm的帶孔銅箔上(涂布面容量:52.5Ah/m2，負(fù)極容量為正極的3.5倍)，經(jīng)烘干(110?120°C )、碾壓、裁片(尺寸為:37.5*59.5mm2)、24h真空干燥(120?130°C )制作成負(fù)極片。選用三層復(fù)合隔膜為隔膜，將正極片(8片)、隔膜、負(fù)極片(9片)層疊成電芯，然后將疊好的電芯的正極極群焊在鋁制極耳上、負(fù)極極群焊在鎳制極耳上，將焊好后的電芯放入成型好的鋁塑膜中，加入焊好鎳極耳的鋰片作為第三極，用于預(yù)摻雜，并注入lmol/L LiPF6—EC (碳酸乙烯酯)/DEC (碳酸二乙酯)(1:1) 6g，封口，組裝成方型混合型電容器。混合型電容器經(jīng)過預(yù)摻雜(即負(fù)極和鋰片兩極放電，放電容量為正極的設(shè)計容量15Ah/m2，具體多少根據(jù)正極的實(shí)際面積折算)，去掉多余的第三極，終封口，開路電壓為
4.7V，對器件進(jìn)行性能測試，測試制度為10C充電至4.7V，靜置lmin，10C放電至2.5V，器件的比能量為99Wh/Kg，比功率為8500W/Kg，經(jīng)過10C充放循環(huán)10000次后，容量保持率在87%。
[0045]實(shí)施例3:
[0046]正極片的制作:將總量為1000g的Ni1/3Co1/3Mn1/302、活性炭、導(dǎo)電炭黑、PVDF按質(zhì)量比為45:45:5:5混合，用NMP調(diào)成漿料，然后涂布在20 μ m的帶孔鋁箔(涂布面容量:15Ah/m2)上，經(jīng)烘干(110?120°C )、碾壓、裁片(尺寸為:37.5*59.5mm2)、24h真空干燥(120?130°C )制作成正極片。
[0047]負(fù)極片的制作:將總量為1000g的硬碳、PVDF按質(zhì)量比為90:10混合，用NMP調(diào)成漿料，然后涂布16 μ m的帶孔銅箔上(涂布面容量:60Ah/m2，負(fù)極容量為正極的3.5倍)，經(jīng)烘干(110?120°C)、碾壓、裁片(尺寸為:37.5*59.5mm2)、24h真空干燥(120?130°C)制作成負(fù)極片。選用三層復(fù)合隔膜為隔膜，將正極片(8片)、隔膜、負(fù)極片(9片)層疊成電芯，然后將疊好的電芯的正極極群焊在鋁制極耳上、負(fù)極極群焊在鎳制極耳上，將焊好后的電芯放入成型好的鋁塑膜中，加入焊好鎳極耳的鋰片作為第三極，用于預(yù)摻雜，并注入lmol/LLiPF6—EC (碳酸乙烯酯)/DEC (碳酸二乙酯)(1:1) 6g，封口，組裝成方型混合型電容器?；旌闲碗娙萜鹘?jīng)過預(yù)摻雜(即負(fù)極和鋰片兩極放電，放電容量為正極的設(shè)計容量15Ah/m2，具體多少根據(jù)正極的實(shí)際面積折算)，去掉多余的第三極，終封口，開路電壓為4.5V，對器件進(jìn)行性能測試，測試制度為10C充電至4.5V，靜置lmin，10C放電至2.5V，器件的比能量為90ffh/Kg,比功率為7000W/Kg，經(jīng)過10C充放循環(huán)10000次后，容量保持率在98%。
[0048]實(shí)施例4:
[0049]將總量為1000g的Ni1/3Co1/3Al1/302、活性炭、導(dǎo)電炭黑、PVDF按質(zhì)量比為45:45:5:5混合，用NMP調(diào)成漿料，然后涂布在20 μ m的帶孔鋁箔(涂布面容量:15Ah/m2)上，經(jīng)烘干(110?120°C )、碾壓、裁片(尺寸為:37.5*59.5mm2)、24h真空干燥(120?130°C )制作成正極片。
[0050]負(fù)極片的制作:將總量為1000g的硬碳、PVDF按質(zhì)量比為90:10混合，用NMP調(diào)成漿料，然后涂布16 μ m的帶孔銅箔上(涂布面容量:60Ah/m2，負(fù)極容量為正極的3.5倍)，經(jīng)烘干(110?120°C)、碾壓、裁片(尺寸為:37.5*59.5mm2)、24h真空干燥(120?130°C )制作成負(fù)極片。選用三層復(fù)合隔膜為隔膜，將正極片(8片)、隔膜、負(fù)極片(9片)層疊成電芯，然后將疊好的電芯的正極極群焊在鋁制極耳上、負(fù)極極群焊在鎳制極耳上，將焊好后的電芯放入成型好的鋁塑膜中，加入焊好鎳極耳的鋰片作為第三極，用于預(yù)摻雜，并注入lmol/LLiPF6—EC (碳酸乙烯酯)/DEC (碳酸二乙酯)(1:1) 6g，封口，組裝成方型混合型電容器?；旌闲碗娙萜鹘?jīng)過預(yù)摻雜(即負(fù)極和鋰片兩極放電，放電容量為正極的設(shè)計容量15Ah/m2，具體多少根據(jù)正極的實(shí)際面積折算)，去掉多余的第三極，終封口，開路電