一种锂离子电容器封装方法

    公开(公告)号:CN106783225A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611034962.4

    申请日:2016-11-09

    申请人: 清华大学

    发明人: 王晓峰 尤政

    IPC分类号: H01G11/84 H01G11/78 H01G11/74

    摘要: 本发明公开了属于新能源储能元件领域的一种锂离子电容器的封装方法。首先设计金属外壳及盖板、铝引出端子及配套的密封件,将制备完成电芯的极耳与铝引出端子进行焊接,电芯通过绝缘与焊接处理后装入金属壳内,安装上盖板及密封件,通过干燥处理及注液工序后完成单体锂离子电容器制备。本发明提出的改良封装材料及结构,得到全新高密封性、高可靠性、串并联简易的锂离子电容器,有效的提高了单体及组装系统后的强度及抗震性能,有效的降低了工作过程的发热问题,对于产品的可靠性及使用寿命得到进一步的提高。既解决了安装问题、结构强度问题,也解决了应用过程载流问题。

    一种混合式微型超级电容器及其制造方法

    公开(公告)号:CN101916663B

    公开(公告)日:2012-12-26

    申请号:CN201010243602.1

    申请日:2010-08-03

    申请人: 清华大学

    发明人: 王晓峰 尤政

    摘要: 本发明公开了属于MEMS技术范围的一种混合式微型超级电容器及其制造方法。两片聚酰亚胺基体竖直相对放置在两片水平放置的镍封盖之间,在两片聚酰亚胺基体之间,按竖直方向从上至下排列正极、隔离体及负极组成一个单元;多个单元相互连接卷绕成圆柱体,镍封盖分别盖在圆柱体两端,上述正极、负极及隔离体中浸渍了碱性电解液,正极、负极分别从两端引出,同时作为电极端子起到集流体的作用,镍封盖与电极的大面积接触可有效降低微型超级电容器电阻。提高微型超级电容器单元工作电压,进而达到改善微型超级电容器储能特性的效果。

    三维结构聚吡咯微电极及其制造方法

    公开(公告)号:CN101950685B

    公开(公告)日:2012-05-23

    申请号:CN201010260851.1

    申请日:2010-08-23

    申请人: 清华大学

    发明人: 王晓峰 尤政

    IPC分类号: H01G9/048

    摘要: 本发明公开了属于微电子机械制造技术领域的应用于微型超级电容器的一种三维结构聚吡咯微电极及其制造方法。该微电极采用MEMS技术在铜基片表面涂制一层SU-8环氧基负型化学放大胶膜,通过甩胶、前烘、光刻工艺处理、曝光、后烘、显影、漂洗和硬烘工艺,在铜基片表面形成由SU-8胶构成的呈阵列排布的柱状结构,并在铜基片和微柱阵列微电极表面覆盖一层由聚吡咯及导电性材料构成功能薄膜;本发明解决了普通聚吡咯二维平面结构电极无法储存大量电荷且内阻偏高等问题,进而达到了改善微型超级电容器储能特性和大电流放电特性。使使用本发明的微型超级电容器,在在传感器网络节点电源、微型机器人驱动电源、引信电源领域具有广泛的应用前景。

    一种框架式可变电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN101840781B

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201010152297.5

    申请日:2010-04-16

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01D5/241 H01G5/011 H01G5/18

    摘要: 一种框架式可变电容及其制备方法属于微电子机械系统MEMS器件技术领域,其特征在于所述框架式可变电容器由三维梳齿状驱动电极和三维梳齿状可调电容器构成,是一种双向可动结构,高频或射频信号可以通过所述框架式可变电容的框架结构上的细长而弯曲的悬臂梁引入,电容的可调比小,但电容绝对值大,也可以通过所述框架式可变电容的框架结构上的框架引入,电容可调比大,但电容绝对值小,提出了该可变电容的优选设计参数,相应地提出了制备方法。本发明既可完成对电容值的控制,并能有效提高电容的品质因数Q以及电容的可调比。

    一种微型超级电容器及其制造方法

    公开(公告)号:CN101901690A

    公开(公告)日:2010-12-01

    申请号:CN201010243632.2

    申请日:2010-08-03

    申请人: 清华大学

    发明人: 王晓峰 尤政

    IPC分类号: H01G9/00 H01G9/08 H01G9/26

    CPC分类号: Y02E60/13

    摘要: 本发明公开了属于微电子机械技术领域的一种微型超级电容器及其制造方法。该微型超级电容器由聚酰亚胺支撑体、微电极、凝胶状电解质以及银封盖构成,呈卷绕结构。其中微电极包含储能材料、导电材料以及粘合剂,采用丝网印刷方法制备。凝胶状电解质为聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、氢氧化钾和水混合成,采用甩涂方法涂覆在微电极之间。本发明能够有效降低微型电容器内阻,提高微型超级电容器储能特性。本发明中的微型超级电容器在传感器网络节点电源、引信电源等领域具有十分广泛的应用。

    一种金属结构静电驱动MEMS继电器及其制备方法

    公开(公告)号:CN101640144A

    公开(公告)日:2010-02-03

    申请号:CN200910091536.8

    申请日:2009-08-25

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01H59/00 H01H11/00 B81C1/00

    摘要: 一种金属结构静电驱动的MEMS继电器及其制备方法,属于继电器的设计制造技术领域。其特征在于,该继电器为双端固支形结构,分为上活动极板7和下固定极板4,上活动极板简称上极板和下固定极板简称下极板均为金属,可降低接触电阻。上极板开有阻尼孔9,可减小开关时的阻尼效应,同时也利于牺牲层8释放,保证结构完整,可防止出现结构释放时翻转侧倾失效。下极板采用上部绝缘材料层5和下部绝缘材料层3整体包覆,可以有效防止上、下极板接触后导通并保证上极板与衬底绝缘。本发明MEMS继电器具有驱动电压低、负载电流大的特点,在电子信息、工业控制、能源管理、交通、通讯、航空航天和军用领域中应用广泛。

    基于氧化钴及氧化钌的混合式超级电容器及其制造方法

    公开(公告)号:CN100552841C

    公开(公告)日:2009-10-21

    申请号:CN200810111892.7

    申请日:2008-05-19

    申请人: 清华大学

    发明人: 王晓峰 尤政

    IPC分类号: H01G9/04 H01G9/035 H01G9/08

    CPC分类号: Y02E60/13

    摘要: 本发明公开了属于电容器的制造技术范围的一种基于氧化钴阳极及氧化钌阴极的混和式超级电容器及其制造方法。该电容器包括圆柱型和方型结构,由氧化钴阳极,氢氧化钾水性电解液和氧化钌阴极密封在外壳内,构成氧化钴阳极及氧化钌阴极的混和式超级电容器。氧化钴阳极采用电化学反应方法制备的产物作为原料,在其中掺加适量碳纳米管及羰基镍作为添加剂,发泡镍为基体制造出阳极。氧化钌阴极采用化学法制备的纳米氧化钌作为原材料,其中掺加适量碳纳米管及羰基镍作为添加剂,发泡镍为基体制造出阴极。所组装电容器工作电压达到1.4V,最大储能密度达到23Wh/kg,峰值放电功率达到8kW/kg。在工业、交通、电子、军事等领域广泛应用。

    应用于微系统的微型超级电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN101504889A

    公开(公告)日:2009-08-12

    申请号:CN200910079670.6

    申请日:2009-03-16

    申请人: 清华大学

    CPC分类号: Y02E60/13

    摘要: 本发明公开了属于微型超级电容器的制造技术范围的一种应用于微系统的微型超级电容器及其制备方法。在硅基体上通过掩膜、光刻方法绘制出微电容器及其阵列的图形,在其上制备一层镍金属薄膜集流体及氧化钌薄膜阴极层。在此层上再次旋涂一层聚酰亚胺牺牲层,获得所需要的支撑体结构以及周围的储液空腔围墙结构。再次旋涂牺牲层并在其上依次沉积阳极氧化钌活性物质层和镍薄膜集流体层。在上层镍和氧化物层上打出注液孔,形成空腔中灌注电解液。最后在整个微型超级电容器阵列上再次覆盖聚合物膜层以完成封装过程。本发明具有独特的支撑体结构及空腔储液结构,器件具有体积小、储能密度大、放电功率高、单片化、可批量制造等特点,具有广泛的应用前景。

    一种高功率超级电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN100521008C

    公开(公告)日:2009-07-29

    申请号:CN200710304315.5

    申请日:2007-12-27

    申请人: 清华大学

    发明人: 王晓峰 尤政

    IPC分类号: H01G9/00 H01M10/00 H01M14/00

    CPC分类号: Y02E60/13

    摘要: 本发明公开了属于电容器的制备技术范围的一种高功率超级电容器及其制备方法。该电容器由多个电容器单体串联密封起来,在顶层金属基体上连接上极耳,在底层金属基体上连接下极耳,形成具有一定工作电压的金属氧化物超级电容器。制备方法是采用三氯化钌、三氯化铱和钛酸四丁脂等作为反应前驱体附着在钛金属基体上,在一定温度与气氛条件下对其进行氧化处理获得多元金属氧化物活性电极,通过在电极表面制作微突点阵支撑体作为极间隔膜。电极边缘涂以热融性胶使两个电极之间形成独立的小室,然后将若干只电极依次叠加起来进行热融串联封装。所制备的新型电容器具有体积小、内阻低、放电功率大、响应时间短等优点,可在多种领域获得广泛应用。