KR102635455B1 - 고온용 울트라커패시터 - Google Patents
고온용 울트라커패시터 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102635455B1 KR102635455B1 KR1020227017462A KR20227017462A KR102635455B1 KR 102635455 B1 KR102635455 B1 KR 102635455B1 KR 1020227017462 A KR1020227017462 A KR 1020227017462A KR 20227017462 A KR20227017462 A KR 20227017462A KR 102635455 B1 KR102635455 B1 KR 102635455B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- ultracapacitor
- paragraph
- electrode
- high temperature
- temperature atmosphere
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 22
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 22
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 22
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 21
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 claims description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 7
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 claims description 6
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 6
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 6
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 6
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 claims description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 5
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 5
- CAVCGVPGBKGDTG-UHFFFAOYSA-N alumanylidynemethyl(alumanylidynemethylalumanylidenemethylidene)alumane Chemical compound [Al]#C[Al]=C=[Al]C#[Al] CAVCGVPGBKGDTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 3
- 150000003856 quaternary ammonium compounds Chemical class 0.000 claims 2
- -1 etc. Substances 0.000 description 41
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 21
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 6
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 6
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 5
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 5
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical group CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 3
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 3
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 3
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 3
- ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 1-Heptene Chemical compound CCCCCC=C ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 1-nonene Chemical compound CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OZJPLYNZGCXSJM-UHFFFAOYSA-N 5-valerolactone Chemical compound O=C1CCCCO1 OZJPLYNZGCXSJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000896 Ethulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001859 Ethyl hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-O Piperidinium(1+) Chemical compound C1CC[NH2+]CC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-O Pyrrolidinium ion Chemical compound C1CC[NH2+]C1 RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 2
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 description 2
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 2
- 235000019326 ethyl hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 description 2
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-O hydron;quinoline Chemical compound [NH+]1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 229920013821 hydroxy alkyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 235000015110 jellies Nutrition 0.000 description 2
- 239000008274 jelly Substances 0.000 description 2
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 description 2
- 210000000352 storage cell Anatomy 0.000 description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- LBHPSYROQDMVBS-UHFFFAOYSA-N (1-methylcyclohexyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC1(C)CCCCC1 LBHPSYROQDMVBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJCGDEYGAIPAEN-UHFFFAOYSA-N (1-methylcyclohexyl) prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC1(C)CCCCC1 CJCGDEYGAIPAEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N (4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl) prop-2-enoate Chemical compound C1CC2(C)C(OC(=O)C=C)CC1C2(C)C PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CRSBERNSMYQZNG-UHFFFAOYSA-N 1 -dodecene Natural products CCCCCCCCCCC=C CRSBERNSMYQZNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZGLLUEAYLAHJKB-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoro-n-(trifluoromethyl)methanamine Chemical compound FC(F)(F)NC(F)(F)F ZGLLUEAYLAHJKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZXMGHDIOOHOAAE-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoro-n-(trifluoromethylsulfonyl)methanesulfonamide Chemical compound FC(F)(F)S(=O)(=O)NS(=O)(=O)C(F)(F)F ZXMGHDIOOHOAAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DOYSIZKQWJYULQ-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2,2-pentafluoro-n-(1,1,2,2,2-pentafluoroethylsulfonyl)ethanesulfonamide Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)S(=O)(=O)NS(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)F DOYSIZKQWJYULQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 1,2-butylene carbonate Chemical compound CCC1COC(=O)O1 ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDOFQFKRPWOURC-UHFFFAOYSA-N 16-methylheptadecanoic acid Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O XDOFQFKRPWOURC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNGREZUHAYWORS-UHFFFAOYSA-M 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-pentadecafluorooctanoate Chemical compound [O-]C(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F SNGREZUHAYWORS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHNGPLVDGWOPMD-UHFFFAOYSA-N 2-ethylbutyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCC(CC)COC(=O)C(C)=C CHNGPLVDGWOPMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JGRXEBOFWPLEAV-UHFFFAOYSA-N 2-ethylbutyl prop-2-enoate Chemical compound CCC(CC)COC(=O)C=C JGRXEBOFWPLEAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QKPVEISEHYYHRH-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyacetonitrile Chemical compound COCC#N QKPVEISEHYYHRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CFVWNXQPGQOHRJ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)COC(=O)C=C CFVWNXQPGQOHRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PKXHXOTZMFCXSH-UHFFFAOYSA-N 3,3-dimethylbut-1-ene Chemical compound CC(C)(C)C=C PKXHXOTZMFCXSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OOWFYDWAMOKVSF-UHFFFAOYSA-N 3-methoxypropanenitrile Chemical compound COCCC#N OOWFYDWAMOKVSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YHQXBTXEYZIYOV-UHFFFAOYSA-N 3-methylbut-1-ene Chemical compound CC(C)C=C YHQXBTXEYZIYOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUZXDTHZHJTTRO-UHFFFAOYSA-N 7-amino-4h-1,4-benzoxazin-3-one Chemical compound N1C(=O)COC2=CC(N)=CC=C21 RUZXDTHZHJTTRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002126 Acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZTHQBROSBNNGPU-UHFFFAOYSA-N Butyl hydrogen sulfate Chemical compound CCCCOS(O)(=O)=O ZTHQBROSBNNGPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIWBPDUYBMNFTB-UHFFFAOYSA-N Ethyl hydrogen sulfate Chemical compound CCOS(O)(=O)=O KIWBPDUYBMNFTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001479 Hydroxyethyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O Imidazolium Chemical compound C1=C[NH+]=CN1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RJUFJBKOKNCXHH-UHFFFAOYSA-N Methyl propionate Chemical compound CCC(=O)OC RJUFJBKOKNCXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N Pyrazine Chemical compound C1=CN=CC=N1 KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-O Pyrazolium Chemical compound C1=CN[NH+]=C1 WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical compound OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N [(1s,3s,4s)-4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C1C[C@]2(C)[C@@H](OC(=O)C(=C)C)C[C@H]1C2(C)C IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N 0.000 description 1
- OXOPJTLVRHRSDJ-SNAWJCMRSA-N [(e)-but-2-enyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C\C=C\COC(=O)C(C)=C OXOPJTLVRHRSDJ-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006243 acrylic copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002998 adhesive polymer Substances 0.000 description 1
- BTGRAWJCKBQKAO-UHFFFAOYSA-N adiponitrile Chemical compound N#CCCCCC#N BTGRAWJCKBQKAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004752 air-laid paper Substances 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- 229920013820 alkyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- YSRVDLQDMZJEDO-UHFFFAOYSA-N bis(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)phosphinic acid Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)P(=O)(O)C(F)(F)C(F)(F)F YSRVDLQDMZJEDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical group C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXTQKJXIZHSXBY-UHFFFAOYSA-N butan-2-yl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCC(C)OC(=O)C(C)=C VXTQKJXIZHSXBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNOOHTVUSNIPCJ-UHFFFAOYSA-N butan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound CCC(C)OC(=O)C=C RNOOHTVUSNIPCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930188620 butyrolactone Natural products 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 125000004181 carboxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M cyanate Chemical compound [O-]C#N XLJMAIOERFSOGZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC1CCCCC1 OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KBLWLMPSVYBVDK-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC1CCCCC1 KBLWLMPSVYBVDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WRAABIJFUKKEJQ-UHFFFAOYSA-N cyclopentyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC1CCCC1 WRAABIJFUKKEJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTQLDZMOTPTCGG-UHFFFAOYSA-N cyclopentyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC1CCCC1 BTQLDZMOTPTCGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWLDHHJLVGRRHD-UHFFFAOYSA-N decyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCOC(=O)C=C FWLDHHJLVGRRHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- UCQFCFPECQILOL-UHFFFAOYSA-N diethyl hydrogen phosphate Chemical compound CCOP(O)(=O)OCC UCQFCFPECQILOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 229940069096 dodecene Drugs 0.000 description 1
- YRIUSKIDOIARQF-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 YRIUSKIDOIARQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N dodecyl hydrogen sulfate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(O)(=O)=O MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043264 dodecyl sulfate Drugs 0.000 description 1
- 229940071161 dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 238000001548 drop coating Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010944 ethyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- DWYMPOCYEZONEA-UHFFFAOYSA-L fluoridophosphate Chemical compound [O-]P([O-])(F)=O DWYMPOCYEZONEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GOCGBOHKWIDPFL-UHFFFAOYSA-N fluoro(dioxido)borane tetraethylazanium Chemical compound B([O-])([O-])F.B([O-])([O-])F.B([O-])([O-])F.B([O-])([O-])F.B([O-])([O-])F.B([O-])([O-])F.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC.C(C)[N+](CC)(CC)CC GOCGBOHKWIDPFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- ZTOMUSMDRMJOTH-UHFFFAOYSA-N glutaronitrile Chemical compound N#CCCCC#N ZTOMUSMDRMJOTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- LNCPIMCVTKXXOY-UHFFFAOYSA-N hexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCOC(=O)C(C)=C LNCPIMCVTKXXOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IDUWTCGPAPTSFB-UHFFFAOYSA-N hexyl hydrogen sulfate Chemical compound CCCCCCOS(O)(=O)=O IDUWTCGPAPTSFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNMQRPPRQDGUDR-UHFFFAOYSA-N hexyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCOC(=O)C=C LNMQRPPRQDGUDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-M hydrogensulfate Chemical compound OS([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-O hydron;1,3-oxazole Chemical compound C1=COC=[NH+]1 ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 229940119545 isobornyl methacrylate Drugs 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- AWJUIBRHMBBTKR-UHFFFAOYSA-O isoquinolin-2-ium Chemical compound C1=[NH+]C=CC2=CC=CC=C21 AWJUIBRHMBBTKR-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 1
- 239000002650 laminated plastic Substances 0.000 description 1
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229940017219 methyl propionate Drugs 0.000 description 1
- JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M methyl sulfate(1-) Chemical compound COS([O-])(=O)=O JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920003087 methylethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- AJFDBNQQDYLMJN-UHFFFAOYSA-N n,n-diethylacetamide Chemical compound CCN(CC)C(C)=O AJFDBNQQDYLMJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- UZZYXUGECOQHPU-UHFFFAOYSA-M n-octyl sulfate Chemical compound CCCCCCCCOS([O-])(=O)=O UZZYXUGECOQHPU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- MCSAJNNLRCFZED-UHFFFAOYSA-N nitroethane Chemical compound CC[N+]([O-])=O MCSAJNNLRCFZED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N nitromethane Chemical compound C[N+]([O-])=O LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005246 nonafluorobutyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 1
- ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N octyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)C=C ANISOHQJBAQUQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940067739 octyl sulfate Drugs 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-M oleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-M 0.000 description 1
- 229940049964 oleate Drugs 0.000 description 1
- 150000005684 open-chain carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 125000006340 pentafluoro ethyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 1
- GYDSPAVLTMAXHT-UHFFFAOYSA-N pentyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCOC(=O)C(C)=C GYDSPAVLTMAXHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ULDDEWDFUNBUCM-UHFFFAOYSA-N pentyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCOC(=O)C=C ULDDEWDFUNBUCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C(C)=C NHARPDSAXCBDDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N propyl prop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C=C PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001384 propylene homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N pyridazine Chemical compound C1=CC=NN=C1 PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O pyridinium Chemical compound C1=CC=[NH+]C=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229960000611 pyrimethamine Drugs 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 1
- 239000004627 regenerated cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000007764 slot die coating Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- MQJQIDYLAMDNCW-UHFFFAOYSA-M sodium;tetradecan-2-yloxy sulfate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCC(C)OOS([O-])(=O)=O MQJQIDYLAMDNCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- UZZYXUGECOQHPU-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid monooctyl ester Natural products CCCCCCCCOS(O)(=O)=O UZZYXUGECOQHPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- SJMYWORNLPSJQO-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(C)(C)C SJMYWORNLPSJQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C=C ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N tetraethylammonium Chemical compound CC[N+](CC)(CC)CC CBXCPBUEXACCNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UQFSVBXCNGCBBW-UHFFFAOYSA-M tetraethylammonium iodide Chemical compound [I-].CC[N+](CC)(CC)CC UQFSVBXCNGCBBW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000001425 triazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- NDPWCNORTYFYDW-UHFFFAOYSA-M triethyl(methyl)azanium;iodide Chemical compound [I-].CC[N+](C)(CC)CC NDPWCNORTYFYDW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-M triflate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JFZKOODUSFUFIZ-UHFFFAOYSA-N trifluoro phosphate Chemical compound FOP(=O)(OF)OF JFZKOODUSFUFIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940117958 vinyl acetate Drugs 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/66—Current collectors
- H01G11/68—Current collectors characterised by their material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/14—Arrangements or processes for adjusting or protecting hybrid or EDL capacitors
- H01G11/18—Arrangements or processes for adjusting or protecting hybrid or EDL capacitors against thermal overloads, e.g. heating, cooling or ventilating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/24—Electrodes characterised by structural features of the materials making up or comprised in the electrodes, e.g. form, surface area or porosity; characterised by the structural features of powders or particles used therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/32—Carbon-based
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/32—Carbon-based
- H01G11/36—Nanostructures, e.g. nanofibres, nanotubes or fullerenes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/52—Separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/54—Electrolytes
- H01G11/58—Liquid electrolytes
- H01G11/60—Liquid electrolytes characterised by the solvent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
- H01G11/82—Fixing or assembling a capacitive element in a housing, e.g. mounting electrodes, current collectors or terminals in containers or encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/0003—Protection against electric or thermal overload; cooling arrangements; means for avoiding the formation of cathode films
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/08—Housing; Encapsulation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/15—Solid electrolytic capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Abstract
온도가 약 80℃ 이상인 고온 분위기와 접촉하는 울트라커패시터가 제공된다. 제1 전극, 제2 전극, 분리막, 비수 전해질 및 하우징을 포함하는 울트라커패시터가 제공된다. 제1 전극은 제1 탄소질 코팅에 전기적으로 결합되는 제1 집전체를 포함하고, 제2 전극은 제2 탄소질 코팅에 전기적으로 결합되는 제2 집전체를 포함한다. 커패시터는 고온 분위기 내에서, 주파수가 120Hz이고 인가전압이 없을 때 결정되는 바로는, 약 6F/cm3 이상의 용량 값을 나타낸다.
Description
본 출원은 2016년 5월 20일에 출원된 미국 가출원 제62/339,173호의 우선권을 주장하며, 이는 본원에 참조로서 그 전체가 통합된다.
전기 에너지 저장 셀은 전자 디바이스, 전자기계 디바이스, 전기화학 디바이스 및 다른 유용한 디바이스들에 전력을 제공하기 위해 널리 사용된다. 예를 들어, 전기 2중층 울트라커패시터는 일반적으로, 액체 전해질이 함침된(impregnated) 탄소 입자(예를 들어, 활성 탄소)를 포함하는 한 쌍의 분극성 전극을 사용한다. 상기 입자들의 유효 표면적 및 상기 전극 간의 좁은 간극에 의해, 높은 용량 값을 획득할 수 있다. 하지만, 그럼에도 불구하고 여전히 몇몇 문제점이 존재한다. 예를 들어, 종래의 많은 울트라커패시터들은 고온에 민감하며, 이는 용량 저하 및 등가직렬저항("ESR")의 증가를 야기할 수 있다. 이와 같이, 현재, 고온에서 작동할 수 있으면서 여전히 안정적인 전기적 특성을 유지하는 개선된 울트라커패시터에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 온도가 약 80℃ 이상인 고온 분위기에 접촉하는 울트라커패시터가 개시된다. 울트라커패시터는, 제1 탄소질 코팅에 전기적으로 결합되는 제1 집전체를 포함하는 제1 전극과, 제2 탄소질 코팅에 전기적로 결합되는 제2 집전체를 포함하는 제2 전극을 포함한다. 제1 집전체와 제2 집전체의 각각은 도전성 금속을 포함하는 기판을 포함한다. 제1 전극과 제2 전극 사이에는 분리막이 위치되며, 비수 전해질이 제1 전극 및 제2 전극과 이온 접촉한다. 울트라커패시터는, 제1 전극, 제2 전극, 분리막 및 전해질을 그 안에 유지하는 하우징도 포함한다. 상기 커패시터는 고온 분위기에서, 주파수가 120Hz이고 인가전압 없을 때 결정되는 바로는, 입방 센티미터당 약 6패럿 이상의 용량 값을 나타낸다.
본 발명의 다른 특징 및 양태가 이하에서 더 자세하게 설명된다.
통상의 기술자에게 지시된, 본 발명의 최상의 모드를 포함한, 본 발명의 완전하고 실행 가능한 개시가, 첨부된 도면을 참조한 본 명세서의 나머지 부분에서 보다 구체적으로 설명된다.
도 1은 본 발명의 울트라커패시터에 사용될 수 있는 집전체의 일 실시예에 대한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 울트라커패시터에 사용될 수 있는 집전체/탄소질 고팅 구조의 일 실시예에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 울트라커패시터에 사용될 수 있는 전극 조립체를 형성하는 일 실시예를 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 울트라커패시터의 일 실시예의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 울트라커패시터의 또 다른 실시예의 개략도이다.
본 명세서 및 도면에서 반복 사용되는 도면부호는 본 발명의 동일한 또는 유사한 구성 또는 요소를 나타내기 위한 것이다.
도 1은 본 발명의 울트라커패시터에 사용될 수 있는 집전체의 일 실시예에 대한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 울트라커패시터에 사용될 수 있는 집전체/탄소질 고팅 구조의 일 실시예에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 울트라커패시터에 사용될 수 있는 전극 조립체를 형성하는 일 실시예를 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 울트라커패시터의 일 실시예의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 울트라커패시터의 또 다른 실시예의 개략도이다.
본 명세서 및 도면에서 반복 사용되는 도면부호는 본 발명의 동일한 또는 유사한 구성 또는 요소를 나타내기 위한 것이다.
본 기술 분야의 통상의 기술자라면, 본 설명은 단지 예시적인 실시예들의 설명으로, 본 발명의 넓은 양태를 제한하기 위한 것이 아니며, 더 넓은 양태들이 예시적인 구성으로 실시된다는 것을 이해할 것이다.
일반적으로, 본 발명은, 고온에서 양호한 특성을 나타낼 수 있는 울트라커패시터에 관한 것이다. 울트라커패시터는, 제1 집전체에 전기적으로 결합되는 제1 탄소질 코팅(예를 들어, 활성 탄소 입자들)을 포함하는 제1 전극과, 제2 집전체에 전기적으로 결합되는 제2 탄소질 코팅(예를 들어, 활성 탄소 입자들)을 포함하는 제2 전극을 포함한다. 또한, 제1 전극과 제2 전극 사이에는 분리막이 위치되며, 전해질은 제1 전극 및 제2 전극과 이온 접촉한다. 제1 전극, 제2 전극, 분리막 및 전해질은 하우징 내에 유지된다.
본 발명의 발명자들은, 집전체(들) 및 전극(들)을 형성하는 데 사용되는 재료의 특정 성질, 그리고 집전체 및 전극이 형성되는 방식을 선택적으로 제어함으로써, 다양한 유리한 특성을 획득할 수 있다는 것을 발견하였다. 즉, 완성된 울트라커패시터는 고온에 노출되었을 때에도 우수한 전기적 특성을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 울트라커패시터는 온도가 약 80℃ 이상, 일부 실시예에서는 약 100℃ 내지 약 150℃, 그리고 일부 실시예에서는 약 105℃ 내지 약 130℃(예를 들어, 85℃ 또는 105℃)인 분위기에 접촉하도록 배치될 수 있다. 120Hz의 주파수에서 인가전압 없이 측정했을 때, 용량은 이러한 고온에서도 입방 센티미터당 약 6패럿("F/cm3") 이상, 일부 실시예에서는 약 8F/cm3 이상, 일부 실시예에서는 약 9 내지 약 100F/cm3, 그리고 일부 실시예에서는 약 10 내지 약 80F/cm3일 수 있다. 용량은 이러한 온도에서 충분히 긴 시간 동안, 예컨대 약 100시간 이상, 일부 실시예에서는 약 300시간 내기 약 5000시간, 그리고 일부 실시예에서는 약 600시간 내지 약 4500시간(예를 들어, 168시간, 336시간, 504시간, 672시간, 840시간, 1008시간, 1512시간, 2040시간, 3024시간, 또는 4032시간)동안 안정적으로 유지될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 고온 분위기(예를 들어, 85℃ 또는 105℃)에 처음으로 노출되는 울트라커패시터의 용량 값에 대한, 1008시간 동안 고온 분위기에 노출되고 난 이후의 울트라커패시터의 용량 값의 비율은 약 0.75 이상, 일부 실시예에서는 약 0.8 내지 1.0, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.85 내지 1.0이다.
특히, 이러한 높은 용량 값은 다양한 극한의 조건에서, 예를 들어 전압이 인가되었을 때 및/또는 습한 분위기에서도 유지될 수 있다. 예를 들어, 전압이 인가되기 전에 고온 분위기(예를 들어, 85℃ 또는 105℃)에 노출되는 울트라커패시터의 초기 용량 값에 대한, 고온 분위기와 인가전압에 노출되고 난 이후의 울트라커패시터의 용량 값의 비율은 약 0.60 이상, 일부 실시예에서는 약 0.65 내지 1.0, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.70 내지 1.0일 수 있다. 예를 들어, 전압은 약 1V 이상, 일부 실시예에서는 약 1.5V 이상, 그리고 일부 실시예에서는 약 2V 내지 약 10V(예를 들어, 2.1V)일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 전술된 비율은 1008시간 이상의 시간 동안 유지될 수 있다. 울트라커패시터는 고습 수준에 노출되었을 때, 예를 들어 상대 습도가 약 40% 이상, 일부 실시예에서는 약 50% 이상, 그리고 일부 실시예에서는 약 70% 이상(예를 들어, 85% 내지 100%)인 분위기와 접촉하도록 배치되었을 때에도, 전술한 용량 값을 유지할 수 있다. 예를 들어, 상대 습도는 ASTM E337-02, 방법A(2007)에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 고습(예를 들어, 85%)에 노출되기 이전에 고온 분위기(예를 들어, 85℃ 또는 105℃)에 노출되었을 때의 울트라커패시터의 초기 용량 값에 대한, 고온 분위기와 고습에 노출된 이후의 울트라커패시터의 용량 값의 비율은 약 0.7 이상, 일부 실시예에서는 약 0.75 내지 1.0, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.8 내지 1.0일 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 이러한 비율은 1008시간 이상으로 유지될 수 있다.
전술한 온도 범위 내의 고온 분위기에 노출되었을 때, 울트라커패시터는 낮은 등가 직렬 저항("ESR")도 가질 수 있으며, 주파수가 1kHz이고 인가전압이 없을 때 결정되는 ESR 값은 예컨대 150mΩ 이하, 일부 실시예에서는 125mΩ 이하, 일부 실시예에서는 약 0.01 내지 약 100mΩ, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.05 내지 약 70mΩ일 수 있다. 전술한 바와 같이, ESR도 상기 온도에서 충분히 긴 시간 동안 안정적으로 유지될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 고온 분위기(예를 들어, 85℃ 또는 105℃)에 처음 노출되었을 때의 울트라커패시터의 ESR에 대한, 1008시간 동안 고온 분위기에 노출된 이후의 울트라커패시터의 ESR의 비율은 약 1.5 이하, 일부 실시예에서는 약 1.2 이하, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.2 내지 약 1이다. 특히, 이러한 낮은 ESR 값들은 다양한 극한의 조건에서, 예를 들어 고압이 인가될 때 및/또는 전술한 것과 같은 습한 분위기에서도 유지될 수 있다. 예를 들어, 전압이 인가되기 전에 고온 분위기(예를 들어, 85℃ 또는 105℃)에 노출되었을 때의 울트라커패시터의 초기 ESR에 대한, 고온 분위기 및 인가전압에 노출되고 난 이후의 울트라커패시터의 ESR의 비율은 약 1.8 이하, 일부 실시예에서는 약 1.7 이하, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.2 내지 약 1.6일 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 전술한 비율이 1008시간 이상으로 유지될 수 있다. 울트라커패시터는 고습 수준에 노출되었을 때에도 전술한 ESR 값들을 유지할 수 있다. 예를 들어, 고습(예를 들어, 85%)에 노출되기 이전에 고온 분위기(예를 들어, 85℃ 또는 105℃)에 노출되었을 때의 울트라커패시터의 초기 용량 값에 대한, 고온 및 고습 분위기에 노출된 이후의 울트라커패시터의 ESR의 비율은 약 1.5 이하, 일부 실시예에서는 약 1.4 이하, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.2 내지 1.2일 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 이 비율은 1008시간 이상으로 유지될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 다양한 실시예들이 더욱 자세하게 설명될 것이다.
I. 전극
전술한 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2 전극은 제1 및 제2 집전체를 각각 포함한다. 희망하는 겨우, 특히 울트라커패시터가 다수의 에너지 저장 셀을 포함하는 경우에, 추가적인 집전체들이 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 집전체들은 동일하거나 서로 다른 재료로부터 형성될 수 있다. 이에 관계없이, 각각의 집전체는 통상적으로, 예컨대 알루미늄, 스테인리스 강, 니켈, 은, 파라듐 등뿐만 아니라 이들의 합금과 같은 도전성 금속을 포함하는 기판으로부터 형성된다. 본 발명에 사용하기에는 알루미늄 및 알루미늄 합금이 특히 적절하다. 기판은 호일, 시트, 플레이트, 메시 등의 형태일 수 있다. 또한, 기판은 두께가 비교적 얇은데, 기판의 두께는 예컨대 약 200㎛ 이하, 일부 실시예에서는 약 1 내지 약 100㎛, 일부 실시예에서는 약 5 내지 약 80㎛, 그리고 일부 실시예에서는 약 10 내지 약 50㎛일 수 있다. 필수적인 것은 아니지만, 기판의 표면은 경우에 따라서, 예컨대 세정, 에칭, 블라스팅 등에 의해 거칠게 처리(roughened)될 수 있다.
특정 실시예에서, 제1 및 제2 집전체들 중 적어도 하나는, 바람직하게는 두 집전체 모두는, 기판으로부터 외측으로 돌출하는 복수의 섬유형 위스커를 포함한다. 이들 위스커는 집전체의 표면적을 효과적으로 증가시키고, 대응하는 전극에 대한 집전체의 접착성도 향상시키는 것으로 여겨진다(이론에 제한하려는 의도는 아님). 이로 인해, 제1 전극 및/또는 제2 전극에 비교적 낮은 함량의 바인더를 사용하는 것이 가능하며, 이는 전하 이동도를 향상시키고, 계면 저항을 감소시켜, 결과적으로 매우 낮은 ESR 값들이 나오도록 한다. 통상적으로, 위스커들은 탄소 및/또는 탄소와 도전성 금속의 반응 생성물을 포함하는 재료로부터 형성된다. 예를 들어, 일 실시예에서, 이러한 재료는 예컨대 알루미늄 카바이드(Al4C3)와 같은 도전성 금속의 탄화물을 함유할 수 있다. 예를 들어, 도 1을 참조하면, 기판(1)으로부터 외측으로 돌출하는 복수의 위스커(21)를 포함하는 집전체의 일 실시예가 도시되어 있다. 희망한다면, 경우에 따라서는 위스커(21)가, 기판(1) 내에 내장되는 씨드 부분(seed portion)(3)으로부터 돌출할 수 있다. 위스커(21)와 유사하게, 씨드 부분(3)도 탄소 및/또는 예컨대 도전성 금속의 탄화물(예를 들어, 알루미늄 카바이드)과 같은 탄소와 도전성 금속의 반응 생성물을 함유하는 재료로부터 형성될 수 있다.
이러한 위스커가 기판에 형성되는 방식은 희망하는 대로 달라질 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 기판의 도전성 금속이 탄화수소 화합물과 반응한다. 예를 들어, 이러한 탄화수소 화합물의 예시로는, 파라핀 탄화수소 화합물(예컨대 메탄, 에탄, 프로판, n-부탄, 이소부탄, 펜탄 등), 올레핀 탄화수소 화합물(예컨대 에틸렌, 프로필렌, 부텐, 부타디엔 등), 아세틸렌 탄화수소 화합물(예컨대 아세틸렌)뿐만 아니라, 이들 중 임의의 것의 유도체 또는 조합물이 포함된다. 일반적으로, 반응 중에 탄화수소 화합물은 기체 형태인 것이 바람직하다. 따라서, 가열되었을 때 기체 형태인, 예컨대 메탄, 에탄 및 프로판과 같은 탄화수소 화합물을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 반드시 필수적인 것은 아니지만, 탄화수소 화합물은 통상적으로, 기판의 100중량부를 기준으로, 약 0.1중량부 내지 약 50중량부, 일부 실시예에서는 약 0.5중량부 내지 약 30중량부 범위로 사용될 수 있다. 탄화수소와 도전성 금속의 반응을 개시하기 위해, 일반적으로 기판은 온도가 약 300℃ 이상, 일부 실시예에서는 약 400℃ 이상, 그리고 일부 실시예에서는 500℃ 내지 650℃인 분위기에서 가열된다. 가열 시간은 선택되는 정확한 온도에 따라 다르지만, 통상적으로는 약 1시간 내지 약 100시간이다. 기판의 표면에 유전체 막이 형성되는 것을 최소화하기 위해, 통상적으로 분위기는 비교적 낮은 양의 산소를 함유한다. 예를 들어, 분위기의 산소 함량은 부피로 약 1% 이하일 수 있다.
울트라커패시터는 또한, 제1 및 제2 집전체에 각각 전기적으로 결합되는 제1 및 제2 탄소질 코팅을 포함한다. 제1 및 제2 탄소질 코팅은 동일한 종류의 재료 또는 서로 다른 종류의 재료로 형성될 수 있고, 단일 층 또는 다중 층을 포함할 수 있지만, 각각의 탄소질 코팅이 활성화된 입자들을 포함하는 적어도 하나의 층을 포함하는 것이 일반적이다. 예를 들어, 특정 실시예에서는, 활성 탄소층이 집전체 위에 직접적으로 위치될 수 있고, 경우에 따라서는 이러한 활성 탄소층이 탄소질 코팅의 단 하나의 층일 수 있다. 예를 들어, 적절한 활성 탄소 입자들의 예시로는, 코코넛 껍질-기반 활성 탄소, 석유 코크스-기반 활성 탄소, 피치-기반 활성 탄소, 폴리염화비닐리덴-기반 활성 탄소, 페놀 수지-기반 활성 탄소, 폴리아크릴로니트릴-기반 활성 탄소, 및 예컨대 석탄, 숱, 또는 다른 천연 유기 자원과 같은 천연 원료로부터 획득한 활성 탄소가 포함될 수 있다.
특정 실시예에서는, 하나 이상의 충전-방전 사이클을 거친 후, 특정 종류의 전해질에 대한 이온 이동도의 향상을 돕기 위해, 예컨대 활성 탄소 입자들의 크기 분포, 표면적 및 기공 크기 분포와 같은 활성 탄소 입자들의 특정 양태를 선택적으로 제어하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 입자 부피 중 적어도 50%(D50 입도)는 크기가 약 0.01 내지 약 30㎛, 일부 실시예에서는 약 0.1 내지 약 20㎛, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.5 내지 약 10㎛이다. 유사하게, 입자 부피 중 적어도 90%(D90 입도)는 크기가 약 2 내지 약 40㎛, 일부 실시예에서는 약 5 내지 약 30㎛, 그리고 일부 실시예에서는 약 6 내지 약 15㎛이다. 또한, BET 표면적은 약 900m2/g 내지 약 3,000m2/g, 일부 실시예에서는 약 1,000m2/g 내지 약 2,500m2/g, 그리고 일부 실시예에서는 약 1,100m2/g 내지 약 1,800m2/g일 수 있다.
특정 크기 및 표면적을 갖는 것 이외에도, 활성 탄소 입자들은 특정한 크기 분포를 갖는 기공을 포함할 수 있다. 예를 들어, 크기가 약 2㎚보다 작은 기공(즉, 마이크로 기공)의 양은 총 기공 부피의 약 50vol% 이하, 일부 실시예에서는 약 30vol% 이하, 그리고 일부 실시예에서는 0.1vol% 내지 15vol%인 기공 부피르 제공할 수 있다. 또한, 약 2㎚ 내지 약 50㎚ 크기의 기공(즉, 메조 기공)의 양은 약 20vol% 내지 약 80vol%, 일부 실시예에서는 약 25vol% 내지 약 75vol%, 그리고 일부 실시예에서는 약 35vol% 내지 약 65vol%일 수 있다. 마지막으로, 크기가 약 50㎚보다 큰 기공(즉, 매크로 기공)의 양은 약 1vol% 내지 약 50vol%, 일부 실시예에서는 약 5vol% 내지 약 40vol%, 그리고 일부 실시예에서는 약 10vol% 내지 약 35vol%일 수 있다. 탄소 입자들의 총 기공 부피는 약 0.2cm3/g 내지 약 1.5cm3/g, 일부 실시예에서는 약 0.4cm3/g 내지 약 1.0cm3/g 범위 내에 있을 수 있고, 기공 폭의 중간 값은 약 8㎚ 이하, 일부 실시예에서는 약 1㎚ 내지 약 5㎚, 그리고 일부 실시예에서는 약 2㎚ 내지 약 4㎚일 수 있다. 업계에 공지되어 있는 바와 같이, 기공 크기와 총 기공 부피는 질소 흡착을 이용하여 측정되고, "BJH"(Barett-Joyner-Halenda)기술로 분석될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 하나의 특별한 양태는, 본 발명의 전극에는 종래에 울트라커패시터 전극에 사용되었던 상당한 양의 바인더가 함유될 필요가 없다는 것이다. 즉, 제1 및/또는 제2 탄소질 코팅에서, 탄소 100부에 대해, 바인더가 약 60부 이하, 일부 실시예에서는 40부 이하, 그리고 일부 실시예에서는 약 1부 내지 25부의 양만큼 존재할 수 있다. 예를 들어, 바인더는 탄소질 코팅의 총 중량의 약 15wt% 이하, 일부 실시예에서는 약 10wt% 이하, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.5wt% 내지 약 5wt%을 구성할 수 있다. 하지만, 전극에 바인더가 사용되는 경우에는, 다양한 종류의 적당한 바인더가 사용될 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예에서는, 수-불용성 유기 바인더가 사용될 수 있는데, 예컨대 스티렌-부타디엔 코폴리머, 폴리비닐 아세테이트 호모폴리머, 비닐-아세테이트 에틸렌 코폴리머, 비닐-아세테이트 아크릴릭 코폴리머, 에틸렌-비닐 클로라이드 코폴리머, 에틸렌-비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 터폴리머, 아크릴릭 폴리비닐 클로라이드 폴리머, 아크릴릭 폴리머, 니트릴 폴리머, 플루오로폴리머(예컨대, 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리올레핀 등)뿐만 아니라, 이들의 혼합물이 사용될 수 있다. 예컨대, 폴리사카라이드 및 그 유도체와 같은 수용성 유기 바인더가 사용될 수도 있다. 특정한 일 실시예에서, 폴리사카라이드는, 예컨대 알킬 셀룰로오스 에테르(예를 들어, 메틸 셀룰로오스 및 에틸 셀룰로오스); 히드록시알킬 셀룰로오스 에테르(예를 들어, 히드록시에틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 셀룰로오스, 히드록시프로필 히드록시부틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 히드록시프로필 셀룰로오스, 히드록시에틸 히드록시부틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 히드록시프로필 히드록시부틸 셀룰로오스 등); 알킬 히드록시알킬 셀룰로오스 에테르(예를 들어, 메틸 히드록시에틸 셀룰로오스, 메틸 히드록시프로필 셀룰로오스, 에틸 히드록시에틸 셀룰로오스, 에틸 히드록시프로필 셀룰로오스, 메틸 에틸 히드록시에틸 셀룰로오스, 및 메틸 에틸 히드록시프로필 셀룰로오스); 카르복시알킬 셀룰로오스 에테르(예를 들어, 카르복시메틸 셀룰로오스); 등과 같은 비이온성 셀룰로오스 에테르뿐만 아니라, 예컨대 카르복시메틸 셀룰로오스 나트륨과 같이 전술한 것 중 임의의 것의 양성자화된 염(protonated salt)일 수 있다.
희망하는 경우, 제1 및/또는 제2 탄소질 코팅의 활성 탄소층 내에 및/또는 제1 및/또는 제2 탄소질 코팅의 다른 층 내에는 다른 재료가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 특정 실시예에서, 전기 전도도를 더 높이기 위해 도전성 향상제(conductivity promoter)가 사용될 수 있다. 예를 들어, 예시적인 도전성 향제로는, 카본 블랙, (천연 또는 인공적인) 흑연, 흑연, 탄소 나노튜브, 나노 와이어 또는 나노튜브, 금속 섬유, 그래핀 등뿐만 아니라, 이들의 혼합물이 포함될 수 있다. 카본 블랙이 특히 적절할 수 있다. 도전성 향상제가 사용되는 경우, 통상적으로 도전성 향상제는, 탄소질 코팅에서 활성 탄소 입자들 100부에 대해, 약 60부 이하, 일부 실시예에서는 약 40부 이하, 그리고 일부 실시예에서는 약 1부 내지 약 25부를 구성할 수 있다. 도전성 향상제는 예를 들어, 탄소질 코팅의 총 중량의 약 15wt% 이하, 일부 실시예에서는 약 10wt% 이하, 그리고 일부 실시예에서는 약 0.5wt% 내지 약 5wt%를 구성할 수 있다. 또한, 활성 탄소 입자들은 통상적으로, 탄소질 코팅의 85wt% 이상, 일부 실시예에서는 약 90wt% 이상, 그리고 일부 실시예에서는 약 95wt% 내지 약 99.5wt%를 구성한다.
통상의 기술자에게 잘 알려진 바와 같이, 탄소질 코팅이 집전체에 도포되는 구체적인 방법은, 예컨대 인쇄(예를 들어, 로토 그라비어), 분무, 슬롯-다이 코팅, 드롭-코팅, 딥-코팅 등과 같이 다양할 수 있다. 탄소질 코팅이 도포되는 방법에 관계없이, 코팅된(resulting) 전극은 통상적으로, 코팅으로부터 수분을 제거하기 위해, 약 100℃ 이상, 일부 실시예에서는 약 200℃ 이상, 그리고 일부 실시예에서는 약 300℃ 내지 약 500℃의 온도에서 건조된다. 또한, 울트라커패시터의 부피 효율을 최적화하기 위해 전극이 압축(예를 들어, 캘린더 가공)될 수 있다. 일반적으로, 경우에 따라서 압축한 후의 각 탄소질 코팅의 두께는 울트라커패시터의 희망하는 전기 특성 및 작동 범위에 따라 다를 것이다. 하지만, 통상적으로 코팅의 두께는 약 20 내지 약 200㎛, 30 내지 약 150㎛, 그리고 일부 실시예에서는 약 40 내지 약 100㎛이다. 코팅은 집전체의 일측 또는 양측에 존재할 수 있다. 이와는 관계없이, 전극의 전체 두께(결우에 따라 압축 이후의 집전체와 탄소질 코팅(들) 포함)는 통상적으로 약 20 내지 약 350㎛, 일부 실시예에서는 약 30 내지 약 300㎛, 그리고 일부 실시예에서는 약 50 내지 약 250㎛이다.
III. 비수 전해질
일반적으로, 울트라커패시터에 사용되는 전해질은 사실상 비수성이며, 따라서 적어도 하나의 비수 용매를 함유한다. 울트라커패시터의 작동 온도 범위의 확장을 돕기 위해, 통상적으로는 비수 용매는 끓는점이 비교적 높은 것이 바람직하며, 비수 용매의 끓는점은 예컨대 약 150℃ 이상, 일부 실시예에서는 약 200℃ 이상, 그리고 일부 실시예에서는 약 220℃ 내지 약 300℃이다. 예를 들어, 끓는점이 높은, 특히 적절한 용매는, 예컨대 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 부틸렌 카보네이트, 비닐렌 카보네이트 등과 같은 시클릭 카보네이트 용매를 포함할 수 있다. 프로필렌 카보네이트는 높은 전기 전도도와 분해전압, 그리고 넓은 온도 범위에서의 사용 가능성 때문에 특히 적절하다. 물론, 다른 비수 용매가 단독으로 또는 시클릭 카보네이트 용매와 함께 사용될 수도 있다. 이러한 용매의 예시로는, 예를 들어 열린-사슬 카보네이트(예를 들어, 디메틸 카보네이트, 에틸 메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트 등), 지방족 모노카르복실레이트(예를 들어, 메틸 아세테이트, 메틸 프로피오네이트 등), 락톤 용매(예를 들어, 부티로락톤 발레로락톤 등), 니트릴(예를 들어, 아세토니트릴, 글루타로니트릴, 아디포니트릴, 메톡시아세토니트릴, 3-메톡시프로피오니트릴, 등), 아마이드(예를 들어, N,N-디메틸포름아마이드, N,N-디에틸아세트아마이드, N-메틸피롤리디논), 알케인(예를 들어, 니트로메탄, 니트로에탄 등), 황 화합물(예를 들어, 술포란, 디메틸 술폭시드 등); 등이 포함될 수 있다.
전해질은 비수 용매에 용해되는 적어도 하나의 이온성 액체도 함유한다. 이온성 액체의 농도는 달라질 수 있다. 하지만, 통상적으로 이온성 액체는 비교적 높은 농도로 존재하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 이온성 액체는 전해질의 리터당 약 0.8몰(M) 이상, 일부 실시예에서는 약 1.0M 이상, 일부 실시예에서는 약 1.2M 이상, 그리고 일부 실시예에서는 약 1.3M 내지 약 1.8M의 양만큼 존재할 수 있다.
이온성 액체는 일반적으로, 녹는점이 비교적 낮은 염이며, 녹는 점은 예컨대 약 400℃ 이하, 일부 실시예에서는 약 350℃ 이하, 일부 실시예에서는 약 1℃ 내지 약 100℃, 그리고 일부 실시예에서는 약 5℃ 내지 약 50℃이다. 염은 양이온 종과 반대 이온을 함유한다. 양이온 종은, 적어도 하나의 헤테로원자(예를 들어, 질소 또는 인)를 "양이온 중심(cationic center)"으로서 구비하는 화합물을 함유한다. 예를 들어, 이러한 헤테로원자 화합물의 예시로는, 비치환된 또는 치환된 유기-제4급 암모늄 화합물이 포함되는데, 이는 예컨대, 암모늄(예를 들어, 트리메틸암모늄, 테트라에틸암모늄 등), 피리디늄, 피리다지늄, 피라미디늄, 피라지늄, 이미다졸륨, 피라졸륨, 옥사졸륨, 트리아졸륨, 티아졸륨, 퀴놀리늄, 피페리디늄, 피롤리디늄, 2개 이상의 고리가 스피로 원자(예컨대, 탄소, 헤테로원자 등)에 의해 함께 연결되는 제4급 암모늄 스피로 화합물, 제4급 암모늄 축합 고리 구조(예를 들어, 퀴놀리늄, 이소퀴놀리늄 등) 등이다. 예를 들어, 일 특정 실시예에서, 양이온 종은 N-스피로 이고리식 화합물로, 예컨대 고리(cyclic rings)를 구비하는 대칭 또는 비대칭 N-스피로 이고리식 화합물일 수 있다. 이러한 화합물의 일 예시는 다음의 구조를 갖는다.
이때, m 및 n은 독립적인 3 내지 7의 숫자이며, 일부 실시예(예를 들어, 피롤리디늄 또는 피페리디늄)에서는 4 내지 5의 숫자이다.
또한, 양이온 종에 대한 적절한 반대 이온은, 할로겐(예를 들어, 염화물, 브롬화물, 요오드화물 등); 황산염 또는 술폰산염(예를 들어, 메틸 설페이트, 에틸 설페이트, 부틸 설페이트, 헥실 설페이트, 옥틸 설페이트, 하이드로겐 설페이트, 메탄 설포네이트, 도데실벤젠 설포네이트, 도데실설페이트, 트리플루오로메탄 설포네이트, 헵타데카플루오로옥탄설포네이트, 소듐 도데실에톡시설페이트 등); 설포석시네이트; 아마이드(예를 들어, 디시안아미드); 이미드(예를 들어, 비스(펜타플루오로에틸술포닐)이미드, 비스(트리플루오로메틸술포닐)이미드, 비스(트리플루오로메틸)이미드 등); 붕산염(예를 들어, 테트라플루오로보레이트, 테트라시아노보레이트, 비스[옥살라토]보레이트, 비스[살리실라토]보레이트, 등); 포스페이트 또는 포스피네이트(예를 들어, 헥사플루오로포스페이트, 디에틸포스페이트, 비스(펜타플루오로에틸)포스피네이트, 트리스(펜타플루오로에틸)-트리플루오로포스페이트, 트리스(노나플루오로부틸)트리플루오로포스페이트 등); 안티몬산염(예를 들어, 헥사플루오로안티모네이트); 알루민산염(예를 들어, 테트라클로로알루미네이트); 지방산 카르복실레이트(예를 들어, 올레산염, 이소스테아레이트, 펜타데카플루오로옥타노에이트, 등); 시안산염; 아세트산염; 등등 및 전술한 것들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다.
예를 들어, 적절한 이온성 액체의 몇몇 예시로는, 스피로-(1,1')-비피롤리디늄 테트라플루오로보레이트, 트리에틸메틸 암모늄 테트라플루오로보레이트, 테트라에틸 암모늄 테트라플루오로보레이트, 스피로-(1,1')-비피롤리디늄 아이오다이드, 트리에틸메틸 암모늄 아이오다이드, 테트라에틸 암모늄 아이오다이드, 메틸트리에틸암모늄 테트라플루오로보레이트, 테트라부틸암모늄 테트라플루오로보레이트, 테트라에틸암모늄 헥사플루오로포스페이트 등을 포함할 수 있다.
III. 분리막
전술한 바와 같이, 본 발명의 울트라커패시터는 제1 및 제2 전극 사이에 위치되는 분리막도 포함한다. 희망하는 경우에는, 다른 분리막들도 본 발명의 울트라커패시터에 사용될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 분리막이 제1 전극이나 제2 전극, 또는 두 전극 모두의 위에 위치될 수 있다. 분리막은 하나의 전극을 다른 하나로부터 전기적으로 절연(isolation)시켜, 전기 쇼트를 방지하는 것을 도우면서, 두 전극 사이에 이온 이동을 가능하게 한다. 예를 들어, 특정 실시예에서는, 셀룰로오스 섬유상 재료(예를 들어, 에어레이드 페이퍼 웹, 습식-레이드 페이퍼 웹 등), 부직포 재료(예를 들어, 폴리올레핀 부직 웹), 직물, 필름(예를 들어, 폴리올레핀 필름) 등을 포함하는 분리막이 사용될 수 있다. 예컨대 천연 섬유, 합성 섬유 등을 함유하는 셀룰로오스 섬유상 재료가 울트라커패시터에 사용하기에 특히 적절하다. 예를 들어, 분리막에 사용하기에 적절한 셀룰로오스 섬유의 특정 예시로는, 활엽수 펄프 섬유, 침엽수 펄프 섬유, 레이온 섬유, 재생 셀룰로오스 섬유 등이 포함될 수 있다. 사용되는 특정 재료와는 관계없이, 분리막의 두께는 통상적으로 약 5 내기 약 150㎛, 일부 실시예에서는 약 10 내지 약 100㎛, 그리고 일부 실시예에서는 약 20 내지 약 80㎛이다.
IV. 하우징
본 발명의 울트라커패시터는, 전극들, 전해질 및 분리막이 그 안에 유지되고, 경우에 따라서는 기밀 밀봉(hermetic seal)되는 하우징을 사용한다. 하우징의 성질은 희망하는 것에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 특성 실시예에서, 하우징은 울트라커패시터의 구성요소들을 봉입하는 가요성 패키지의 형태일 수 있다. 예를 들어, 도 5를 참조하면, 전극 조립체(102)와 전해질(112)을 봉입하는 가용성 패키지(103)를 포함하는 울트라커패시터(101)의 일 실시예가 도시되어 있다. 전극 조립체(102)는, 서로 마주보는 구조로 중첩(stacked)되어 반대편 탭(104)들에 의해 함께 연결되는, 전극들(105, 106) 및 분리막(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 울트라커패시터(101)는 탭(104)들에 각각 전기적으로 연결되는 제1 단자(105)와 제2 단자(106)도 포함한다. 보다 구체적으로, 전극들(105, 106)의 각각은, 패키지(103) 내에 배치되는 제1 단부(107, 108) 및 패키지(103)의 외부에 배치되는 각각의 제2 단부(109, 110)를 구비한다. 중첩하는 것과는 별도로, 전극 조립체는 임의의 희망하는 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 전극들은 접어지거나, 젤리롤 구조로 함께 권취될 수 있다.
패키지(103)는 일반적으로, 두 단부(115, 116) 사이에서 연장하고 에지들(117, 118, 119, 120)을 구비하는 기판(114)을 포함한다. 단부들(115, 116)뿐만 아니라, 양면의 겹쳐지는 부분(119, 120)은 서로에 대해 접하여 고정되도록 (예를 들어, 가열 용접에 의해) 밀봉된다. 이렇게 함으로써, 전해질(112)이 패키지(103) 내에 유지될 수 있다. 기판(114)은 통상적으로, 두께가 약 20㎛ 내지 약 1,000㎛, 일부 실시예에서는 약 50㎛ 내지 약 800㎛, 그리고 일부 실시예에서는 약 100㎛ 내지 약 600㎛이다.
기판(114)은 희망하는 수준의 차단 특성을 획득하기 위해, 희망하는 만큼의 임의의 개수의 층, 예컨대 1개 이상, 일 실시예에서는 2개 이상, 그리고 일부 실시예에서는 2 내지 4개의 층을 함유할 수 있다. 통상적으로, 기판은, 예컨대 알루미늄, 니켈, 탄탈럼, 티타늄, 스테인리스 강 등과 같은 금속을 포함할 수 있는 장벽 층을 포함한다. 이러한 장벽 층은 일반적으로, 전해질을 통과시키지 않아(imperviouis) 전해질의 누출을 억제할 수 있고, 일반적으로는 물과 다른 오염물질도 통과시키지 않는다. 희망하는 경우, 기판은 패키지를 위한 보호 층으로서의 역할을 하는 외부 층도 포함할 수 있다. 이렇게 함으로써, 장벽 층이 외부 층과 전극 조립체 사이에 위치된다. 예를 들어, 외부 층은, 예컨대 폴리올레핀(예를 들어, 에틸렌 코폴리머, 프로필렌 포콜리머, 프로필렌 호모폴리머 등), 폴리에스테르 등으로부터 형성되는 필름과 같은, 폴리머 필름으로 형성될 수 있다. 폴리에스테르 예를 들어, 특히 적절한 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 등을 포함할 수 있다.
희망하는 경우, 기판은, 전극 조립체와 장벽 층 사이에 위치되는 내부 층도 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 내부 층은 열-접착성(heat-sealable) 중합체를 함유할 수 있다. 예를 들어, 적절한 열-접착성 중합체로는 비닐 클로라이드 폴리머, 비닐 크로리다인(chloridine) 폴리머, 이오노머 등)뿐만 아니라 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 이오노머가 특히 적절하다. 예를 들어, 일 실시예에서, 이오노머는 α-올레핀 및 (메트)아크릴산 반복 단위를 함유하는 공중합체일 수 있다. 특정한 α-올레핀은 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐; 3-메틸-1-부텐; 3,3-디메틸-1-부텐; 1-펜텐; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 1-펜텐; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 1-헥센; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 1-헵텐; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 1-옥텐; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 1-노넨; 에틸, 메틸 또는 디메틸-치환된 1-데센; 도데센; 및 스티렌을 포함할 수 있다. 에틸렌이 특히 적절하다. 전술한 바와 같이, 코폴리머은 (메트)아크릴산 반복 단위도 포함할 수 있다. 본 명세서에서, "(메트)아크릴"이라는 용어는 아크릴 및 메타크릴 모노머뿐만 아니라 이들의 염 또는 에스테르, 예컨대 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 모노머를 포함한다. 이러한 (메트)아크릴 모노머의 예시로는, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, i-프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, s-부틸 아크릴레이트, i-부틸 아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, n-아밀 아크릴레이트, i-아밀 아크릴레이트, 이소보르닐 아크릴레이트, n-헥실 아크릴레이트, 2-에틸부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이드, n-데실 아크릴레이트, 메틸시클로헥실 아크릴레이트, 사이클로펜틸 아크릴레이트, 사이클로헥실 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트, n-프로필 메타크릴레이트, n-부틸 메카트릴레이트, i-프로필 메카트릴레이드, i-부틸 메카트릴레이트, n-아밀 메카트릴레이드, n-헥실 메타크릴레이트, i-아밀 메타크릴레이트, s-부틸-메타크릴레이트, t-부틸 메타크릴레이트, 2-에틸부틸 메타크릴레이트, 메틸시클로헥실 메타크릴레이트, 신나밀 메타크릴레이트, 크로틸 메타아크릴레이트, 사이클로헥실 메타크릴레이트, 사이클로펜틸 메타크릴레이트, 2-에톡시에틸 메타크릴레이트, 이소보르닐 메타크릴레이트 등뿐만 아니라, 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 통상적으로, α-올레핀/(메트)아크릴산 코폴리머는 금속 이온으로 적어도 부분적으로 중화되어 이오노머를 형성한다. 예를 들어, 적절한 금속 이온은 알칼리 금속(예를 들어, 리튬, 나트륨, 칼륨 등), 알칼리 토금속(예를 들어, 칼슘, 마그네슘 등), 전이 금속(예를 들어, 망간, 아연 등) 등뿐만 아니라 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 금속 이온은, 예컨대 금속 포름산염, 아세트산염, 질산염, 탄산염, 탄산수소염, 산화물, 수산화물, 알콕시화물 등과 같은 이온 화합물에 의해 제공될 수 있다.
예컨대 전술한 것과 같은 가요성 패키지와는 별도로, 다른 하우징 구조가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 하우징은, 예컨대 탄탈럼, 니오븀, 알루미늄, 니켈, 하프늄, 티타늄, 구리, 은, 강(예를 들어, 스테인리스 강), 이들의 합금, 이들의 조성물(예를 들어, 전기 전도성 산화물로 코팅된 금속) 등으로부터 형성되는 것과 같은, 금속 용기("캔")을 포함할 수 있다. 본 발명에 사용하기에는 알루미늄이 특히 적절하다. 금속 용기는 예컨대 원통형, D-형 등 여러 가지 다양한 형상일 수 있다. 원통 형상의 용기들이 특히 적절하다.
당 업계에 공지되어 있는 바와 같이, 이들 구성요소들이 하우징 내에 삽입되는 방법은 다양할 수 있다. 예를 들어, 먼저 전극들 및 분리막을 접거나 권취하거나, 또는 서로 접촉시켜, 전극 조립체를 형성할 수 있다. 경우에 따라서는, 전해질이 조립체의 전극들에 침지(immerse)될 수 있다. 하나의 특정 실시예에서, 전극들과 분리막, 그리고 경우에 따라서는 전해질도 함께 "젤리-롤" 구조를 갖는 전극 조립체로 권취될 수 있다. 예를 들어, 도 3을 참조하면, 제1 전극(1102), 제2 전극(1104), 그리고 전극들(1102, 1104) 사이에 위치되는 분리막(1106)을 포함하는, 이러한 젤리롤형 전극 조립체(1100)의 일 실시예가 도시되어 있다. 이 특정 실시예에서, 전극 조립체(1100)는 제2 전극(1104)의 위에 위치되는 또 다른 분리막(1108)도 포함한다. 이러한 방식으로, 전극들의 코팅된 두 표면이 각각 분리막에 의해 분리되어, 단위 부피당 표면적 및 용량을 최대화한다. 필수적인 것은 아니지만, 이 실시예에서는 전극들(1102, 1104)이 오프셋되어, 전극들의 각각의 접촉 에지가 제1 분리막(1106) 및 제2 분리막(1108)의 제1 및 제2 에지를 각각 넘어서 연장하도록 한다. 이는, 무엇보다도 전극들 사이에서의 전류의 흐름에 의한 "쇼트"를 방지하는 데에 도움을 줄 수 있다.
전극 조립체는 여러가지 다양한 기술을 사용하여 원통형 하우징 내에 밀봉될 수 있다. 도 4를 참조하면, 전술한 바와 같이 젤리롤 구조로 함께 권취된 층들(2106)을 포함하는 전극 조립체(2108)를 포함하는 울트라커패시터의 일 실시예가 도시되어 있다. 이 특정 실시예에서, 울트라커패시터는, 디스크-형 부분(2134), 돌출부(2136), 및 고정부(2138)(예를 들어, 스크류)를 포함하는 제1 집전체 디스크(2114)를 포함한다. 집전체 디스크(2114)가 전극 조립체의 중앙에 형성되는 중공 중심부(2160)의 제1 단부와 정렬되고, 돌출부(2136)가 중심부의 개구 내로 삽입되어, 디스크형 부분(2134)이 전극 조립체(2108)의 제1 접촉 에지(2110)에 있는 제1 단부에 안착한다. 제1 단자 기둥(2116)에 뚜껑(2118)이 용접되고(예를 들어, 레이저 용접됨), 예를 들어 나사형일 수 있는 소켓이 고정부(2138)에 결합된다. 울트라커패시터는, 디스크-형 부분(2142), 돌출부(2140) 및 제2 단자 기둥(2144)을 포함하는 제2 집전체 디스크(2120)도 포함한다. 제2 집전체 디스크(2120)는 중공 중심부(2160)의 제2 단부와 정렬되고, 그 다음 집전체의 디스크 부분(2142)이 전극 조립체(2108)의 제2 단부에 안착하도록, 돌출부(2140)가 중심부의 개구 내로 삽입된다.
그 다음, 금속 용기(2122)(예를 들어, 원통-형상의 캔)가 전극 조립체(2108)의 위에 슬라이드 되되, 제2 집전체 디스크(2120)가 먼저 용기(2122)에 진입하여, 제1 절연 와셔(2124)를 통과하고, 용기(2122)의 일 단부에 있는 축방향 홀을 통과한 다음, 제2 절연 와셔(2126)를 통과하도록 슬라이드 된다. 제2 집전체 디스크(2120)는 평 와셔(2128) 및 스프링 와셔(2130)도 통과한다. 잠금 너트(2132)가 스프링 와셔(2130) 위에 조여지며, 이는 스프링 와셔(2130)를 평 와셔(2128)에 대해 압축하고, 결과적으로 평 와셔를 제2 절연 와셔(2126)에 대해 압축한다. 제2 절연 와셔(2126)는 금속 용기(2122)의 축방향 홀의 외측 주변부에 대해 압축되고, 이러한 압축력에 의해 제2 집전체 디스크(2120)가 축방향 홀을 향해 끌어 당겨지면, 제1 절연 와셔(2124)가 제2 집전체 디스크(2120)와 용기(2122)의 축방향 홀의 내측 주변부 사이에서 압축된다. 제1 절연 와셔(2124)의 플랜지가 제2 집전체 디스크(2120)와 축방향 홀의 테두리(rim) 사이의 전기 접촉을 억제한다. 동시에, 뚜껑(2118)이 용기(2122)의 개구 안으로 끌어 당겨져서, 뚜껑(2118)의 테두리가 용기(2122)의 개구의 립(lip) 바로 안쪽에 안착한다. 그 다음, 뚜껑(2118)의 테두리가 용기(2122)의 개구의 립에 용접된다.
일단 잠금 너트(2132)가 스프링 와셔(2130)에 대해 조여지면, 축방향 홀, 제1 절연 와셔(2124), 제2 절연 와셔(2126), 그리고 제2 집전체 디스크(2120) 사이에 기밀 밀봉이 형성될 수 있다. 유사하게, 뚜껑(2118)을 용기(2122)의 립에 용접하고, 뚜껑(2118)을 제1 단자 기둥(2116)에 용접함으로써, 또 다른 기밀 밀봉이 형성될 수 있다. 뚜껑(2118)에 있는 홀(2146)은 전술한 전해질을 위한 충전 포트로서의 역할을 하도록, 개방된 채로 유지될 수 있다. 캔에 전해질이 채워지면(즉, 전술한 바와 같이, 진공 상태에서 캔 안으로 유도되고 나면), 부싱(2148)이 홀(2146) 내로 삽입되어, 홀(2146)의 내측 에지에 있는 플랜지(2150)에 접하도록 안착한다. 예를 들어, 부싱(2148)은 플러그(2152)를 수용하도록 제작되는 중공 원통 형상일 수 있다. 원통 형상인 플러그(2152)는 부싱(2148)의 중심부 안으로 가압되며, 이로 인해 부싱(2148)이 홀(2146)의 내측에 대해 압축되어, 홀(2146), 부싱(2148) 및 플러그(2152) 사이에 기밀 밀봉이 형성된다. 플러그(2152)와 부싱(2148)은 울트라커패시터 내 압력이 규정된 수준에 달하면 제거되도록 선택되어, 과압 안전 메커니즘을 형성할 수 있다.
전술한 실시예들은 일반적으로, 커패시터 내에 단일의 전기화학 셀을 사용하는 것을 나타낸다. 하지만, 본 발명의 커패시터는 2개 이상의 전기화학 셀을 포함할 수도 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 하나의 이러한 실시예에서, 커패시터는 서로 동일하거나 다를 수 있는 2개 이상의 전기화학 셀 스택(stack)을 포함할 수 있다.
본 발명은 다음의 예시를 참조하면 보다 잘 이해될 수 있다.
테스트 방법
등가 직렬 저항(ESR)
등가 직렬 저항은 Keithley 3330 Precision LCZ 미터를 사용하여, DC 바이어스 0.0V, 1.1V, 또는 2.1V(피크 투 피크 값이 0.5V인 사인파 신호)로 측정될 수 있다. 동작 주파수는 1kHz이다. 여러 온도 및 상대 습도 수준이 테스트될 수 있다. 예를 들어, 온도는 85℃ 또는 105℃일 수 있고, 상대 습도는 25% 또는 85%일 수 있다.
용량
용량은 Keithley 3330 Precision LCZ 미터를 사용하여 DC 바이어스 0.0V, 1.1V 또는 2.1V(피크 투 피크 값이 0.5V인 사인파 신호)로 측정될 수 있다. 동작 주파수는 120Hz이다. 여러 온도 및 상대 습도 수준이 테스트될 수 있다. 예를 들어, 온도는 85℃ 또는 105℃일 수 있고, 상대 습도는 25% 또는 85%일 수 있다.
예시
본 발명에 따른 전기화학 셀을 형성할 수 있다는 것이 입증되었다. 먼저, 알루미늄 카바이드 위스커를 포함하는 두 알루미늄 집전체(두께는 12 내지 50㎛임)의 각 측이, 10 내지 40wt%의 활성 탄소 입자, 2 내지 10wt%의 스티렌-부타디엔 공중합체, 그리고 5 내지 40wt%의 나트륨 카르복시메틸셀룰로오스의 혼합물로 코팅되었다. 활성 탄소 입자들은 D50 입도가 약 5 내지 20㎛이고, BET 표면적이 약 1300 내지 2200m2/g이었다. 활성 탄소 입자들은, 크기가 2㎚ 미만인 기공을 10vol% 미만의 양만큼, 크기가 2 내지 50㎚인 기공을 약 40 내지 70vol%의 양만큼, 그리고 크기가 50㎚보다 큰 기공을 약 20 내지 50vol%의 양만큼 함유하였다. 각각의 생성된 코팅의 두께는 약 12 내지 200㎛이었다. 이어서, 전극이 캘린더 가공되고, 진공상태에서 70℃ 내지 150℃의 온도로 건조되었다. 전극이 형성되고 나면, 두 전극이 전해질과 분리막(두께가 25㎛인 셀룰로오스 재료)과 함께 조립되었다. 전해질은 프로필렌 카보네이트에 1.05 내지 2.5M의 농도로, 5-아조니아스피로[4,4]-노난테트라플루오로보레이트를 함유한다. 생성된 스트립은 개별적인 전극으로 절단되고, 사이에 분리막을 두고 교대로 전극을 적층하여 조립된다. 전극 스택이 완성되면, 모든 전극 단자가 단일의 알루미늄 단자로 용접된다. 이어서, 이 조립체를 플라스틱/알루미늄/플라스틱 적층형 패키징 재료 내에 집어넣고, 에지들 중 하나만을 제외하고 모두 가열 밀봉하였다. 그 다음, 개방된 에지를 통해 패키지 내로 전해질이 주입되었다. 이어서, 전해질이 채워진 패키지는 진공상태에 놓여지고, 마지막 에지가 가열 밀봉되어, 마무리된 패키지를 완성하였다. 완성된 셀이 형성되었고, ESR, 용량 및 체적 효율에 대해 테스트되었다. 결과는 이하의 표 1 내지 표 6에 기재되어 있다.
시간(시간) | 0 | 168 | 336 | 504 | 672 | 840 | 1008 | 1512 | 2040 | 3024 | 4032 |
85℃ | 65 | 61 | 59 | 62 | 64 | 63 | 64 | 64 | 62 | 62 | 64 |
105℃ | 62 | 54 | 52 | 57 | 60 | 60 | 60 | 58 | 58 | 57 | 58 |
시간(시간) | 0 | 168 | 336 | 504 | 672 | 840 | 1008 | 1512 | 2040 | 3024 | 4032 | |
85℃ | F | 2.1 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 1.9 | 1.9 | 1.9 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 1.9 |
85℃ | F/cm3 | 10.3 | 10.1 | 9.8 | 9.7 | 9.7 | 9.7 | 9.7 | 9.7 | 9.7 | 9.7 | 9.6 |
105℃ | F | 2.0 | 2.0 | 1.9 | 1.9 | 1.9 | 1.9 | 1.9 | 1.9 | 1.9 | 1.9 | 1.8 |
105℃ | F/cm3 | 9.9 | 9.9 | 9.7 | 9.6 | 9.5 | 9.4 | 9.4 | 9.4 | 9.3 | 9.2 | 9.0 |
시간(시간) | 0 | 168 | 336 | 504 | 672 | 840 | 1008 |
85℃, 상대습도 85% | 121 | 133 | 144 | 152 | 166 | 177 | 187 |
시간(시간) | 0 | 168 | 336 | 504 | 672 | 840 | 1008 | |
85℃, 상대 습도 85% | F | 1.5 | 1.2 | 1.1 | 1.2 | 1.1 | 1.1 | 1.1 |
85℃, 상대 습도 85% | F/cm3 | 7.7 | 5.7 | 5.7 | 6.0 | 5.5 | 5.6 | 5.5 |
시간(시간) | 0 | 168 | 336 | 504 | 672 | 840 | 1008 |
85℃ | 146 | 163 | 167 | 169 | 171 | 173 | 175 |
시간(시간) | 0 | 504 | 1008 | |
85℃, 상대습도 85% | F | 2.0 | 1.8 | 1.7 |
85℃, 상대습도 85% | F/cm3 | 10.1 | 9.2 | 8.7 |
본 발명의 사상 및 범위에서 벗어나지 않고, 볼 발명의 이들 또는 다른 수정 및 변형이 통상의 기술자에 의해 수행될 수 있다. 또한, 다양한 실시예의 양태들이 전체적으로 또는 부분적으로 상호 교환될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 통상의 기술자는 전술한 설명이 단지 예시를 위한 것이고, 첨부되는 청구항에 추가적으로 기재되는 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아님을 이해할 것이다.
Claims (28)
- 온도가 80℃ 이상인 고온 분위기와 접촉하는 울트라커패시터로,
상기 울트라 커패시터는,
제1 탄소질 코팅에 전기적으로 결합되는 제1 집전체를 포함하는 제1 전극과,제2 탄소질 코팅에 전기적으로 결합되는 제2 집전체를 포함하는 제2 전극으로, 제1 탄소질 코팅과 제2 탄소질 코팅은 활성 탄소 입자들 및 유기 바인더를 함유하며, 유기 바인더는 각각의 탄소질 코팅의 총 중량을 기준으로 15wt% 이하의 양으로 존재하고, 제1 집전체와 제2 집전체 각각은 도전성 금속 및 제1 집전체의 기판이나 제2 집전체의 기판, 또는 제1 집전체의 기판과 제2 집전체의 기판 모두로부터 외측으로 돌출하는 복수의 섬유형 위스커를 포함하는 기판을 포함하며, 복수의 섬유형 위스커는 도전성 금속의 탄화물을 함유하는, 제1 전극 및 제2 전극;
제1 전극과 제2 전극 사이에 위치되는 분리막;
제1 전극 및 제2 전극과 이온 접촉하는 비수 전해질로, 비수 전해질은 비수 용매에 용해되는 이온성 액체를 함유하는, 비수 전해질; 및
제1 전극, 제2 전극, 분리막 및 전해질이 그 안에 유지되는 하우징;을 포함하며,
상기 커패시터는 고온 분위기 내에서, 주파수가 120Hz이고 인가전압이 없는 상태에서 6F/cm3 이상의 용량 값을 나타내는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
고온 분위기에 처음 노출되었을 때의 울트라커패시터의 용량 값에 대한, 1008시간 동안 고온 분위기에 노출되고 난 이후의 울트라커패시터의 용량 값의 비율은 0.75 이상인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
인가전압이 인가되기 전에 고온 분위기에 노출되었을 때의 울트라커패시터의 초기 용량 값에 대한, 고온 분위기와 1V 이상의 인가전압에 노출되고 난 이후의 울트라커패시터의 용량 값의 비율은 0.60 이상인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
습도 수준에 노출되기 이전에 고온 분위기에 노출되었을 때의 울트라커패시터의 초기 용량 값에 대한, 고온 분위기와 40% 이상의 습도 수준에 노출되고 난 이후의 울트라커패시터의 용량 값의 비율은 0.70 이상인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
울트라 커패시터는 주파수가 1kHz이고 인가전압이 없을 때, 150mΩ 이하의 ESR을 갖는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
고온 분위기에 처음 노출되었을 때의 울트라커패시터의 ESR에 대한, 1008시간 동안 고온 분위기에 노출되고 난 이후의 울트라커패시터의 ESR의 비율은 1.5 이하인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
인가전압이 인가되기 전에 고온 분위기에 노출되었을 때의 울트라커패시터의 초기 ESR에 대한, 고온 분위기와 1V 이상의 인가전압에 노출되고 난 이후의 울트라 커패시터의 ESR의 비율은 1.8 이하인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
습도 수준에 노출되기 전에 고온 분위기에 노출되었을 때의 울트라커패시터의 초기 ESR에 대한, 고온 분위기와 40% 이상의 습도 수준에 노출되고 난 이후의 울트라커패시터의 ESR의 비율은 1.5 이하인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
도전성 금속은 알루미늄이나 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
위스커는 알루미늄의 탄화물을 함유하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
활성 탄소 입자들의 부피의 적어도 50%는 크기가 0.01 내지 30㎛인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
활성 탄소 입자들은 복수의 기공을 함유하며, 크기가 2㎚ 이하인 기공의 양은 총 기공 부피의 50vol% 이하이고, 크기가 2㎚ 내지 50㎚인 기공의 양은 총 기공 부피의 20vol% 내지 80vol%이며, 크기가 50㎚ 이상인 기공의 양은 총 기공 부피의 1vol% 내지 50vol%인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
비수 용매는 프로필렌 카보네이트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
이온성 액체는 양이온 종(cationic species)과 반대 이온을 함유하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제14항에 있어서,
양이온 종은 유기 제4급 암모늄 화합물(organoquaternary ammonium compound)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제15항에 있어서,
유기 제4급 암모늄 화합물은 다음의 구조를 가지며,
이때, m과 n은 독립적인, 3 내지 7의 숫자인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
이온성 액체는 1.0M 이상의 농도로 존재하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
분리막은 셀룰로오스 섬유상 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
하우징은 가요성 패키지를 포함하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제19항에 있어서,
가요성 패키지는 금속을 포함하는 장벽 층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제20항에 있어서,
가요성 패키지는 외부 층을 추가적으로 포함하며, 장벽 층이 외부 층과 전극들 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제21항에 있어서,
외부 층은, 폴리올레핀, 폴리에스테르 또는 이들의 조합물을 포함하는 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제21항에 있어서,
가요성 패키지는 내부 층을 추가적으로 포함하고, 내부 층은 장벽 층과 전극들 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제23항에 있어서,
내부 층은 이오노머(ionomer)를 함유하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
하우징은 금속 용기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제25항에 있어서,
금속 용기는 원통 형상인 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 제1항에 있어서,
제1 전극, 제2 전극 및 분리막은 젤리롤(jellyroll) 구조를 갖는 전극 조립체로 권취되는 것을 특징으로 하는, 울트라커패시터. - 삭제
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201662339173P | 2016-05-20 | 2016-05-20 | |
US62/339,173 | 2016-05-20 | ||
KR1020187036986A KR20180138564A (ko) | 2016-05-20 | 2017-05-17 | 고온용 울트라커패시터 |
PCT/US2017/033138 WO2017201183A1 (en) | 2016-05-20 | 2017-05-17 | Ultracapacitor for use at high temperatures |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020187036986A Division KR20180138564A (ko) | 2016-05-20 | 2017-05-17 | 고온용 울트라커패시터 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220071303A KR20220071303A (ko) | 2022-05-31 |
KR102635455B1 true KR102635455B1 (ko) | 2024-02-13 |
Family
ID=60325553
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020187036986A KR20180138564A (ko) | 2016-05-20 | 2017-05-17 | 고온용 울트라커패시터 |
KR1020227017462A KR102635455B1 (ko) | 2016-05-20 | 2017-05-17 | 고온용 울트라커패시터 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020187036986A KR20180138564A (ko) | 2016-05-20 | 2017-05-17 | 고온용 울트라커패시터 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US10475595B2 (ko) |
EP (1) | EP3459094B1 (ko) |
JP (2) | JP7191699B2 (ko) |
KR (2) | KR20180138564A (ko) |
CN (2) | CN115579248A (ko) |
MY (1) | MY194849A (ko) |
WO (1) | WO2017201183A1 (ko) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10312028B2 (en) | 2014-06-30 | 2019-06-04 | Avx Corporation | Electrochemical energy storage devices and manufacturing methods |
EP3459096B1 (en) * | 2016-05-20 | 2023-11-01 | KYOCERA AVX Components Corporation | Electrode comprising whiskers and carbon particles for an ultracapacitor |
WO2017201173A1 (en) | 2016-05-20 | 2017-11-23 | Avx Corporation | Nonaqueous electrolyte for an ultracapacitor |
JP7061971B2 (ja) | 2016-05-20 | 2022-05-02 | キョーセラ・エイブイエックス・コンポーネンツ・コーポレーション | マルチセル・ウルトラキャパシタ |
US11830672B2 (en) | 2016-11-23 | 2023-11-28 | KYOCERA AVX Components Corporation | Ultracapacitor for use in a solder reflow process |
KR102626277B1 (ko) | 2018-02-22 | 2024-01-17 | 교세라 에이브이엑스 컴포넌츠 코포레이션 | 누설이 개선된 슈퍼 커패시터를 포함하는 전기 회로 |
US11043337B2 (en) | 2018-02-22 | 2021-06-22 | Avx Corporation | Meter including a supercapacitor |
CN111742384A (zh) | 2018-02-22 | 2020-10-02 | 阿维科斯公司 | 具有高电压和低等效串联电阻的封装的超级电容器模块 |
CN111919273A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-10 | 阿维科斯公司 | 具有阻挡层的超级电容器组件 |
KR20230095978A (ko) * | 2020-10-27 | 2023-06-29 | 교세라 에이브이엑스 컴포넌츠 코포레이션 | 통기구를 갖는 수지 층을 포함하는 표면 실장형 울트라커패시터 장치 |
WO2022104241A1 (en) * | 2020-11-16 | 2022-05-19 | KYOCERA AVX Components Corporation | Exoskeleton powered using an ultracapacitor |
Family Cites Families (345)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3652902A (en) | 1969-06-30 | 1972-03-28 | Ibm | Electrochemical double layer capacitor |
US4327400A (en) | 1979-01-10 | 1982-04-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electric double layer capacitor |
US4267566A (en) | 1979-04-02 | 1981-05-12 | Sprague Electric Company | Sealed flat electrolytic capacitor and method |
US4542444A (en) | 1983-12-27 | 1985-09-17 | The Standard Oil Company | Double layer energy storage device |
DE3576878D1 (de) | 1984-07-17 | 1990-05-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Polarisierbarer elektrodenkoerper, verfahren zu seiner herstellung und elektrischer doppelschichtkondensator mit dem polarisierbaren elektrodenkoerper. |
US4683516A (en) | 1986-08-08 | 1987-07-28 | Kennecott Corporation | Extended life capacitor and method |
JPH0820057B2 (ja) | 1987-12-14 | 1996-03-04 | 日立化成工業株式会社 | 先混合式ガスバーナ |
JPH0269916A (ja) | 1988-09-06 | 1990-03-08 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ用電解液 |
JPH0297414A (ja) | 1988-10-01 | 1990-04-10 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | 高品質活性炭の製造法 |
JPH02125410A (ja) | 1988-11-04 | 1990-05-14 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサ用電解液 |
JPH02294008A (ja) * | 1989-05-08 | 1990-12-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気二重層コンデンサ |
DE69128805T2 (de) | 1990-03-29 | 1998-05-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Elektrolytischer Doppelschichtkondensator und Verfahren zu seiner Herstellung |
JP2949823B2 (ja) | 1990-10-12 | 1999-09-20 | 株式会社村田製作所 | 扁平型電気化学装置の製造方法 |
JPH04196511A (ja) | 1990-11-28 | 1992-07-16 | Murata Mfg Co Ltd | 電気二重層コンデンサ |
US5079674A (en) | 1990-12-24 | 1992-01-07 | Motorola, Inc. | Supercapacitor electrode and method of fabrication thereof |
US5381303A (en) | 1992-05-20 | 1995-01-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electric double layer capacitor and method for manufacture thereof |
US5426561A (en) | 1992-09-29 | 1995-06-20 | The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | High energy density and high power density ultracapacitors and supercapacitors |
JP3335218B2 (ja) | 1993-05-24 | 2002-10-15 | 日清紡績株式会社 | ガラス状炭素−活性炭複合材料、その製造方法及び該ガラス状炭素−活性炭複合材料による電気二重層コンデンサ用分極性電極 |
US5532083A (en) | 1994-07-26 | 1996-07-02 | Mccullough; Francis P. | Flexible carbon fiber electrode with low modulus and high electrical conductivity, battery employing the carbon fiber electrode, and method of manufacture |
JPH0845792A (ja) | 1994-08-02 | 1996-02-16 | Asahi Glass Co Ltd | 電気二重層コンデンサ |
US5603867A (en) | 1994-09-09 | 1997-02-18 | Nippon Sanso Corporation | Method of production for active carbon electrode for use as electrical double layer condenser and active carbon electrode obtained thereby |
US6233135B1 (en) | 1994-10-07 | 2001-05-15 | Maxwell Energy Products, Inc. | Multi-electrode double layer capacitor having single electrolyte seal and aluminum-impregnated carbon cloth electrodes |
US5621607A (en) | 1994-10-07 | 1997-04-15 | Maxwell Laboratories, Inc. | High performance double layer capacitors including aluminum carbon composite electrodes |
US5862035A (en) | 1994-10-07 | 1999-01-19 | Maxwell Energy Products, Inc. | Multi-electrode double layer capacitor having single electrolyte seal and aluminum-impregnated carbon cloth electrodes |
US5674639A (en) * | 1995-06-07 | 1997-10-07 | Eveready Battery Company | Separator for alkaline electrochemical cells |
JP3234939B2 (ja) | 1995-07-12 | 2001-12-04 | 株式会社日立製作所 | 廃棄物の処理方法及び装置 |
US5926361A (en) * | 1995-09-28 | 1999-07-20 | Westvaco Corporation | High power density double layer energy storage devices |
RU2084036C1 (ru) | 1995-11-30 | 1997-07-10 | Альфар Интернешнл Лтд. | Конденсатор с двойным электрическим слоем |
US5876787A (en) | 1995-11-30 | 1999-03-02 | Alfar International, Ltd. | Process of manufacturing a porous carbon material and a capacitor having the same |
JPH09320906A (ja) | 1996-05-27 | 1997-12-12 | Honda Motor Co Ltd | 電気二重層コンデンサ電極用活性炭並びにその製造方法および電気二重層コンデンサ電極 |
US5850331A (en) | 1996-08-30 | 1998-12-15 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Electric double-layer capacitor and capacitor device |
JPH1131523A (ja) | 1997-02-19 | 1999-02-02 | Sony Corp | 非水電解液二次電池とその製造方法 |
US5969936A (en) | 1997-03-24 | 1999-10-19 | Asahi Glass Company Ltd. | Electric double layer capacitor and electrolyte therefor |
JPH10275747A (ja) | 1997-03-28 | 1998-10-13 | Nec Corp | 電気二重層コンデンサ |
JP2947215B2 (ja) | 1997-03-28 | 1999-09-13 | 日本電気株式会社 | 電気二重層コンデンサ及びその製造方法 |
US6019803A (en) | 1997-05-22 | 2000-02-01 | The Johns Hopkins University | Method for making carbon/ceramic composite electrodes for charge storage units |
JP3848435B2 (ja) | 1997-06-18 | 2006-11-22 | 昭和電工株式会社 | 電気二重層コンデンサ及びその製造方法 |
US5973913A (en) | 1997-08-12 | 1999-10-26 | Covalent Associates, Inc. | Nonaqueous electrical storage device |
US5965054A (en) | 1997-08-12 | 1999-10-12 | Covalent Associates, Inc. | Nonaqueous electrolyte for electrical storage devices |
JPH1167608A (ja) | 1997-08-21 | 1999-03-09 | Okamura Kenkyusho:Kk | 電気二重層コンデンサ |
US6291069B1 (en) | 1997-09-01 | 2001-09-18 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Activated carbon for electric double layer capacitor and method of manufacturing same |
US5972537A (en) | 1997-09-02 | 1999-10-26 | Motorola, Inc. | Carbon electrode material for electrochemical cells and method of making same |
JPH11121300A (ja) | 1997-10-17 | 1999-04-30 | Nec Corp | 分極性電極及びその製造方法 |
JP3719570B2 (ja) | 1997-10-20 | 2005-11-24 | 株式会社パワーシステム | 電気二重層コンデンサ |
US6195251B1 (en) | 1997-10-29 | 2001-02-27 | Asahi Glass Company Ltd. | Electrode assembly and electric double layer capacitor having the electrode assembly |
US6383427B2 (en) | 1997-12-24 | 2002-05-07 | Asahi Glass Company, Ltd. | Process for producing an electric double layer capacitor electrode |
US6349027B1 (en) | 1997-10-29 | 2002-02-19 | Asahi Glass Company, Ltd. | Electric double layer capacitor |
US6335858B1 (en) | 1997-12-18 | 2002-01-01 | Nauchno-Proizvodstvennoe Predpriyatie “Exin” | Capacitor with dual electric layer |
FR2773267B1 (fr) | 1997-12-30 | 2001-05-04 | Alsthom Cge Alkatel | Supercondensateur a electrolyte non aqueux et a electrode de charbon actif |
US6808845B1 (en) | 1998-01-23 | 2004-10-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrode metal material, capacitor and battery formed of the material and method of producing the material and the capacitor and battery |
US6493210B2 (en) | 1998-01-23 | 2002-12-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrode metal material, capacitor and battery formed of the material and method of producing the material and the capacitor and battery |
EP0933791B1 (en) | 1998-01-30 | 2006-08-09 | Asahi Glass Company Ltd. | Electrode for an electric double layer capacitor and process for producing it |
JP3341886B2 (ja) | 1998-02-05 | 2002-11-05 | 日本電気株式会社 | 分極性電極、その製造方法、及びその分極性電極を用いた電気二重層コンデンサ |
US6310762B1 (en) | 1998-03-03 | 2001-10-30 | Jeol Ltd. | Carbon material for electric double layer capacitor, method of producing same, electric double layer capacitor and method of fabricating same |
US6392867B1 (en) | 1998-05-12 | 2002-05-21 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Electric double layer capacitor and method for preparing the same |
JP3241325B2 (ja) | 1998-07-31 | 2001-12-25 | 日本電気株式会社 | 電気二重層コンデンサ |
JP2000077273A (ja) | 1998-09-03 | 2000-03-14 | Ngk Insulators Ltd | 電気二重層コンデンサ及びその製造方法 |
ATE274749T1 (de) | 1998-09-14 | 2004-09-15 | Asahi Glass Co Ltd | Verfahren zur herstellung eines doppelschichtkondensators mit hoher kapazität |
AUPP596598A0 (en) | 1998-09-16 | 1998-10-08 | Energy Storage Systems Pty Ltd | A flexible charge storage device |
US6304426B1 (en) | 1998-09-29 | 2001-10-16 | General Electric Company | Method of making an ultracapacitor electrode |
US6201685B1 (en) | 1998-10-05 | 2001-03-13 | General Electric Company | Ultracapacitor current collector |
US6198620B1 (en) | 1998-09-29 | 2001-03-06 | General Electric Company | Ultracapacitor separator |
US6072692A (en) | 1998-10-08 | 2000-06-06 | Asahi Glass Company, Ltd. | Electric double layer capacitor having an electrode bonded to a current collector via a carbon type conductive adhesive layer |
US6072693A (en) | 1998-11-02 | 2000-06-06 | Asahi Glass Company Ltd. | Electric double layer capacitor and separator therefor |
EP1138051B1 (en) | 1998-12-05 | 2006-04-19 | Energy Storage Systems Pty, Ltd | A charge storage device |
US6288888B1 (en) | 1998-12-25 | 2001-09-11 | Nec Corporation | Electric double layer capacitor |
JP3796381B2 (ja) | 1999-01-26 | 2006-07-12 | 株式会社エスアイアイ・マイクロパーツ | 電気二重層キャパシタ |
US6625008B2 (en) | 1999-01-26 | 2003-09-23 | Seiko Instruments Inc. | Electrical double layer capacitor and portable electronic apparatus equipped with electrical double layer capacitor |
JP2000223373A (ja) | 1999-02-03 | 2000-08-11 | Nec Corp | 分極性電極及びその製造方法並びに分極性電極を用いた電気二重層コンデンサ及びその製造方法 |
DE60037472T2 (de) | 1999-02-05 | 2008-12-04 | Kureha Corporation | Zusammensetzung zur Herstellung von Elektroden, Aktiv-Kohle Elektrode und elektrischer Doppelschichtkondensator |
JP2000286165A (ja) | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Nec Corp | 電気二重層コンデンサおよびその製造方法 |
US6865068B1 (en) | 1999-04-30 | 2005-03-08 | Asahi Glass Company, Limited | Carbonaceous material, its production process and electric double layer capacitor employing it |
JP2001089119A (ja) | 1999-04-30 | 2001-04-03 | Adchemco Corp | 炭素質材料およびその製造方法およびこれを用いた電気二重層キャパシタ |
JP2000331890A (ja) * | 1999-05-18 | 2000-11-30 | Tokin Corp | 電気二重層キャパシタ及びその製造方法 |
JP3436189B2 (ja) | 1999-06-21 | 2003-08-11 | 日本電気株式会社 | 電気二重層コンデンサおよびその製造方法 |
US6800222B1 (en) | 1999-08-10 | 2004-10-05 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Electrode for electric double-layer capacitor, and slurry for forming the same |
US6449139B1 (en) | 1999-08-18 | 2002-09-10 | Maxwell Electronic Components Group, Inc. | Multi-electrode double layer capacitor having hermetic electrolyte seal |
JP2001076971A (ja) | 1999-09-03 | 2001-03-23 | Nec Corp | 電気二重層コンデンサおよびその製造方法 |
WO2001020624A1 (fr) | 1999-09-13 | 2001-03-22 | Asahi Glass Company Ltd. | Condensateur a double couche electrique |
JP2001185459A (ja) | 1999-10-15 | 2001-07-06 | Mitsubishi Chemicals Corp | 電気化学キャパシタ |
EP1096521A3 (en) | 1999-10-27 | 2001-11-21 | Asahi Glass Co., Ltd. | Electric double layer capacitor |
WO2001037295A1 (en) | 1999-11-16 | 2001-05-25 | Powercell Corporation | Capacitor development |
JP2001146410A (ja) | 1999-11-17 | 2001-05-29 | Showa Denko Kk | 活性炭及びその製法 |
JP4668377B2 (ja) | 1999-11-24 | 2011-04-13 | 株式会社明電舎 | 電気二重層キャパシタ |
US6352565B2 (en) | 1999-12-14 | 2002-03-05 | Asahi Glass Company Ltd. | Electric double layer capacitor |
JP2001287906A (ja) | 2000-01-31 | 2001-10-16 | Kawasaki Steel Corp | 多孔質炭素材料の製造方法、多孔質炭素材料およびこれを用いた電気二重層キャパシタ |
DE60128411T2 (de) | 2000-02-16 | 2008-01-17 | Nisshinbo Industries, Inc. | Mehrschichtelektrodenstruktur und Verfahren für ihre Herstellung |
JP2001267187A (ja) | 2000-03-22 | 2001-09-28 | Ngk Insulators Ltd | 電気二重層コンデンサ用分極性電極 |
JP4618929B2 (ja) | 2000-05-09 | 2011-01-26 | 三菱化学株式会社 | 電気二重層キャパシタ用活性炭 |
US6631074B2 (en) | 2000-05-12 | 2003-10-07 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrochemical double layer capacitor having carbon powder electrodes |
US6627252B1 (en) | 2000-05-12 | 2003-09-30 | Maxwell Electronic Components, Inc. | Electrochemical double layer capacitor having carbon powder electrodes |
AUPQ750400A0 (en) | 2000-05-15 | 2000-06-08 | Energy Storage Systems Pty Ltd | A power supply |
JP2002025867A (ja) | 2000-07-04 | 2002-01-25 | Jeol Ltd | 電気二重層キャパシタおよび電気二重層キャパシタ用炭素材料 |
KR100473433B1 (ko) | 2000-07-17 | 2005-03-08 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 비수전해액 및 그것을 포함하는 비수전해액전지 및 전해콘덴서 |
DE60111158T2 (de) | 2000-09-26 | 2006-05-04 | Asahi Glass Co., Ltd. | Herstellungsverfahren von einer Elektrodenanordnung für einen elektrischen Doppelschichtkondensator |
JP2002128514A (ja) | 2000-10-16 | 2002-05-09 | Nisshinbo Ind Inc | 炭素質材料、電気二重層キャパシタ用分極性電極及び電気二重層キャパシタ |
WO2002039468A2 (en) | 2000-11-09 | 2002-05-16 | Foc Frankenburg Oil Company Est. | A supercapacitor and a method of manufacturing such a supercapacitor |
FR2817387B1 (fr) * | 2000-11-27 | 2003-03-21 | Ceca Sa | Cellules de stockage d'energie a double couche electrochimique a haute densite d'energie et forte densite de puissance |
JP2002231585A (ja) | 2001-02-06 | 2002-08-16 | Nec Corp | 電気二重層コンデンサ |
JP4623840B2 (ja) | 2001-02-20 | 2011-02-02 | 京セラ株式会社 | 電気二重層コンデンサの製造方法 |
JP2002246269A (ja) * | 2001-02-20 | 2002-08-30 | Kyocera Corp | 電気化学素子 |
US6507480B2 (en) * | 2001-02-26 | 2003-01-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electric double layer capacitor |
US20020164441A1 (en) * | 2001-03-01 | 2002-11-07 | The University Of Chicago | Packaging for primary and secondary batteries |
JP3877968B2 (ja) | 2001-03-16 | 2007-02-07 | Necトーキン株式会社 | 電気二重層コンデンサ |
US6466429B1 (en) | 2001-05-03 | 2002-10-15 | C And T Co., Inc. | Electric double layer capacitor |
US6628504B2 (en) | 2001-05-03 | 2003-09-30 | C And T Company, Inc. | Electric double layer capacitor |
EP1256966A1 (en) | 2001-05-08 | 2002-11-13 | Ness Capacitor Co., Ltd | Electric double layer capacitor and method for manufacturing the same |
CN1507669A (zh) | 2001-05-10 | 2004-06-23 | �����֯��ʽ���� | 非水电解液,用于聚合物凝胶电解质的组合物,聚合物凝胶电解质,二次电池,和双层电容器 |
EP1296338B1 (en) | 2001-08-23 | 2006-10-18 | Asahi Glass Company Ltd. | Process for producing an electric double layer capacitor and positive electrode for an electric double layer capacitor |
US7232790B2 (en) | 2001-09-11 | 2007-06-19 | Showa Denko K.K. | Activated carbon, method for production thereof and use thereof |
JP3660944B2 (ja) | 2001-09-26 | 2005-06-15 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 分極性電極を備えた電気二重層コンデンサ |
JP2003142340A (ja) | 2001-11-01 | 2003-05-16 | Nec Tokin Corp | 電気二重層コンデンサ及びその製造方法 |
US6813139B2 (en) | 2001-11-02 | 2004-11-02 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrochemical double layer capacitor having carbon powder electrodes |
US6643119B2 (en) | 2001-11-02 | 2003-11-04 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrochemical double layer capacitor having carbon powder electrodes |
CN1615558A (zh) | 2001-12-07 | 2005-05-11 | 奈斯卡普股份有限公司 | 电能存储*** |
EP1324358A3 (en) | 2001-12-11 | 2003-12-17 | Asahi Glass Co., Ltd. | Electric double layer capacitor |
JP2003188050A (ja) | 2001-12-20 | 2003-07-04 | Nec Tokin Corp | 電気二重層コンデンサ及びその製造方法 |
AUPR977301A0 (en) | 2001-12-28 | 2002-01-31 | Energy Storage Systems Pty Ltd | An electrode for an energy storage device |
JP3561780B2 (ja) | 2002-01-29 | 2004-09-02 | 潤二 伊藤 | 分極性電極用電極合剤及びその製造方法並びに当該電極合剤を用いた分極性電極 |
JP2003243265A (ja) | 2002-02-20 | 2003-08-29 | Nec Tokin Corp | 電気二重層キャパシタ |
AUPS119502A0 (en) | 2002-03-19 | 2002-04-18 | Energy Storage Systems Pty Ltd | An electrolyte for an energy storage device |
JP2003297701A (ja) | 2002-03-29 | 2003-10-17 | Tdk Corp | 電気化学デバイスおよび電気化学デバイスの製造方法 |
JPWO2003091198A1 (ja) | 2002-04-24 | 2005-09-02 | 日清紡績株式会社 | イオン性液体および脱水方法ならびに電気二重層キャパシタおよび二次電池 |
US6535373B1 (en) | 2002-06-12 | 2003-03-18 | Lithdyne International | Non-aqueous electrolyte |
EP1536440B1 (en) | 2002-08-23 | 2011-09-28 | Nisshinbo Holdings Inc. | Electric double-layer capacitor |
WO2004051680A1 (ja) | 2002-11-29 | 2004-06-17 | Honda Motor Co., Ltd. | 電気二重層コンデンサ用の分極性電極及び電気二重層コンデンサ用の分極性電極の製造方法並びに電気二重層コンデンサの製造方法 |
JP2004193571A (ja) | 2002-11-29 | 2004-07-08 | Honda Motor Co Ltd | 電気二重層コンデンサ用の分極性電極及び電気二重層コンデンサ用の分極性電極の製造方法並びに電気二重層コンデンサの製造方法 |
JP3974508B2 (ja) | 2002-11-29 | 2007-09-12 | 本田技研工業株式会社 | 電気二重層キャパシタ |
US7154738B2 (en) | 2002-11-29 | 2006-12-26 | Honda Motor Co., Ltd. | Polarizing electrode for electric double layer capacitor and electric double layer capacitor therewith |
US7061750B2 (en) | 2002-11-29 | 2006-06-13 | Honda Motor Co., Ltd. | Polarizing electrode for electric double layer capacitor and electric double layer capacitor therewith |
US6831826B2 (en) | 2002-11-29 | 2004-12-14 | Honda Motor Co., Ltd. | Polarized electrode for electric double-layer condenser, and electric double-layer condenser manufactured using the same, and process for manufacturing electrode sheet for electric double-layer condenser, and laminating apparatus |
JP2004253562A (ja) | 2003-02-19 | 2004-09-09 | Tdk Corp | 電気化学キャパシタ |
US7897281B2 (en) | 2003-03-18 | 2011-03-01 | Zeon Corporation | Binder composition for electric double layer capacitor electrode |
JP4259900B2 (ja) | 2003-03-26 | 2009-04-30 | 三洋電機株式会社 | リチウム二次電池 |
TWI288495B (en) | 2003-03-27 | 2007-10-11 | Nec Tokin Corp | Electrode and electrochemical cell therewith |
WO2004088690A1 (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | コンデンサ陰極用箔およびその製造方法 |
KR100540701B1 (ko) | 2003-04-22 | 2006-01-11 | 엔이씨 도낀 가부시끼가이샤 | 전기 화학 셀 |
WO2004095480A1 (ja) | 2003-04-23 | 2004-11-04 | Tdk Corporation | 電気化学キャパシタ用電極の製造方法、電気化学キャパシタの製造方法及びこれらに用いる溶媒付き多孔体粒子 |
EP1494303A3 (en) | 2003-04-25 | 2007-07-18 | Nec Tokin Corporation | Electrode for electrochemical cell and electrochemical cell therewith |
JP2004335889A (ja) | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Tdk Corp | 電気化学キャパシタ |
US20040229117A1 (en) | 2003-05-14 | 2004-11-18 | Masaya Mitani | Electrochemical cell stack |
JP2004349306A (ja) | 2003-05-20 | 2004-12-09 | Nec Tokin Corp | 電気二重層コンデンサ及び電気二重層コンデンサ積層体 |
US6842328B2 (en) | 2003-05-30 | 2005-01-11 | Joachim Hossick Schott | Capacitor and method for producing a capacitor |
WO2005001861A1 (ja) | 2003-06-30 | 2005-01-06 | Zeon Corporation | 電気二重層キャパシタ用電極の製造方法 |
US20050064289A1 (en) | 2003-07-03 | 2005-03-24 | Tdk Corporation | Electrode, electrochemical device, method for manufacturing electrode, and method for manufacturing electrochemical device |
JP4077432B2 (ja) | 2003-07-07 | 2008-04-16 | Tdk株式会社 | 電気化学素子 |
US7352558B2 (en) | 2003-07-09 | 2008-04-01 | Maxwell Technologies, Inc. | Dry particle based capacitor and methods of making same |
US20110165318A9 (en) | 2004-04-02 | 2011-07-07 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrode formation by lamination of particles onto a current collector |
US20070122698A1 (en) | 2004-04-02 | 2007-05-31 | Maxwell Technologies, Inc. | Dry-particle based adhesive and dry film and methods of making same |
US20050266298A1 (en) | 2003-07-09 | 2005-12-01 | Maxwell Technologies, Inc. | Dry particle based electro-chemical device and methods of making same |
US20120040243A1 (en) | 2003-07-09 | 2012-02-16 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrode formation from a powdered mixture |
US20060147712A1 (en) | 2003-07-09 | 2006-07-06 | Maxwell Technologies, Inc. | Dry particle based adhesive electrode and methods of making same |
US7342770B2 (en) | 2003-07-09 | 2008-03-11 | Maxwell Technologies, Inc. | Recyclable dry particle based adhesive electrode and methods of making same |
US7295423B1 (en) | 2003-07-09 | 2007-11-13 | Maxwell Technologies, Inc. | Dry particle based adhesive electrode and methods of making same |
US7508651B2 (en) | 2003-07-09 | 2009-03-24 | Maxwell Technologies, Inc. | Dry particle based adhesive and dry film and methods of making same |
US7791860B2 (en) | 2003-07-09 | 2010-09-07 | Maxwell Technologies, Inc. | Particle based electrodes and methods of making same |
JPWO2005008700A1 (ja) | 2003-07-17 | 2006-11-02 | 旭硝子株式会社 | 電気二重層キャパシタ |
US7754382B2 (en) | 2003-07-30 | 2010-07-13 | Tdk Corporation | Electrochemical capacitor having at least one electrode including composite particles |
EP1659598A4 (en) | 2003-08-29 | 2010-02-17 | Japan Carlit Co Ltd | ELECTROLYTIC SOLUTION FOR A DOUBLE-LAYER ELECTRICAL CAPACITOR AND A DOUBLE-LAYER ELECTRICAL CAPACITOR |
US7920371B2 (en) | 2003-09-12 | 2011-04-05 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrical energy storage devices with separator between electrodes and methods for fabricating the devices |
US7102877B2 (en) | 2003-09-12 | 2006-09-05 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrode impregnation and bonding |
KR101036378B1 (ko) | 2003-10-10 | 2011-05-23 | 히다치 훈마츠 야킨 가부시키가이샤 | 전기 이중층 캐패시터용 전극과 그의 제조 방법, 및 전기이중층 캐패시터, 및 도전성 접착제 |
WO2005038836A1 (ja) | 2003-10-17 | 2005-04-28 | Nippon Oil Corporation | 電気二重層キャパシタ、その電極用活性炭とその製造方法 |
JP4608871B2 (ja) | 2003-11-20 | 2011-01-12 | Tdk株式会社 | 電気化学キャパシタ用電極及びその製造方法、並びに電気化学キャパシタ及びその製造方法 |
KR101067176B1 (ko) | 2003-11-28 | 2011-09-22 | 니폰 제온 가부시키가이샤 | 전기 이중층 커패시터용 바인더 |
US20050127319A1 (en) | 2003-12-10 | 2005-06-16 | Sanyo Chemical Industries, Ltd. | Electrolytic solution for an electrochemical capacitor and an electrochemical capacitor using the same |
US7173806B2 (en) | 2003-12-22 | 2007-02-06 | Tdk Corporation | Electrode for electric chemical capacitor, manufacturing method and apparatus thereof |
JP4415673B2 (ja) | 2003-12-26 | 2010-02-17 | Tdk株式会社 | キャパシタ用電極の製造方法 |
JP2005191423A (ja) | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Tdk Corp | キャパシタ用電極 |
JP2005191425A (ja) | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Tdk Corp | キャパシタ用電極の製造方法 |
JP4916720B2 (ja) | 2004-01-19 | 2012-04-18 | パナソニック株式会社 | 電気二重層キャパシタ及びその製造方法とこれを用いた電子機器 |
US7384433B2 (en) | 2004-02-19 | 2008-06-10 | Maxwell Technologies, Inc. | Densification of compressible layers during electrode lamination |
US7090946B2 (en) | 2004-02-19 | 2006-08-15 | Maxwell Technologies, Inc. | Composite electrode and method for fabricating same |
EP1724795A4 (en) | 2004-03-12 | 2010-02-17 | Japan Carlit Co Ltd | LECTROLYTIC SOLUTION FOR DOUBLE LAYERED ELECTRODE CAPACITOR AND DOUBLE LAYERED ELECTRODE CAPACITOR |
US20060246343A1 (en) | 2004-04-02 | 2006-11-02 | Maxwell Technologies, Inc. | Dry particle packaging systems and methods of making same |
US7492571B2 (en) | 2004-04-02 | 2009-02-17 | Linda Zhong | Particles based electrodes and methods of making same |
US20060137158A1 (en) | 2004-04-02 | 2006-06-29 | Maxwell Technologies, Inc. | Dry-particle packaging systems and methods of making same |
US7227737B2 (en) | 2004-04-02 | 2007-06-05 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrode design |
US20050241137A1 (en) | 2004-04-28 | 2005-11-03 | Tdk Corporation | Electrode, electrochemical device, and method of making electrode |
US7170738B2 (en) | 2004-05-28 | 2007-01-30 | Maxwell Technologies, Inc. | HV capacitor and testing method |
JP2006004978A (ja) | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Honda Motor Co Ltd | 電気二重層キャパシタ |
WO2005124801A1 (ja) | 2004-06-22 | 2005-12-29 | Zeon Corporation | 電気二重層キャパシタ用電極材料およびその製造方法 |
US7245478B2 (en) | 2004-08-16 | 2007-07-17 | Maxwell Technologies, Inc. | Enhanced breakdown voltage electrode |
JP2006059912A (ja) | 2004-08-18 | 2006-03-02 | Nec Tokin Corp | 電気二重層キャパシタ |
CN1737072B (zh) | 2004-08-18 | 2011-06-08 | 播磨化成株式会社 | 导电粘合剂及使用该导电粘合剂制造物件的方法 |
JP2006100029A (ja) | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Nec Tokin Corp | セル電極および電気化学セル |
WO2006035579A1 (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-06 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | 電極材とその製造方法 |
EP1798743B1 (en) * | 2004-09-29 | 2017-06-07 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | Capacitor electrode member, method for manufacturing the same, and capacitor provided with the electrode member |
WO2006068291A1 (ja) | 2004-12-21 | 2006-06-29 | Teijin Limited | 電気二重層キャパシタ |
KR100578158B1 (ko) | 2004-12-23 | 2006-05-10 | 비나텍주식회사 | 전기이중층 캐패시터 |
JP2006186220A (ja) | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Tdk Corp | 電気化学デバイス |
JP2006203126A (ja) | 2005-01-24 | 2006-08-03 | Tdk Corp | 電極及びこれを用いた電気化学デバイス |
JP2006222016A (ja) | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Nec Tokin Corp | 電気化学セル |
JP4597727B2 (ja) | 2005-03-18 | 2010-12-15 | 本田技研工業株式会社 | 電気二重層キャパシタ |
US7147674B1 (en) | 2005-03-23 | 2006-12-12 | Maxwell Technologies, Inc. | Pretreated porous electrode and method for manufacturing same |
JP4670430B2 (ja) | 2005-03-30 | 2011-04-13 | Tdk株式会社 | 電気化学デバイス |
JP2006278896A (ja) | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Tdk Corp | 電気化学デバイス |
CN103730262A (zh) | 2005-03-30 | 2014-04-16 | 日本瑞翁株式会社 | 双电层电容器用电极、其材料及制造方法、双电层电容器 |
JP4616052B2 (ja) | 2005-04-08 | 2011-01-19 | パナソニック株式会社 | 電気二重層キャパシタ用電極材料及びその製造方法、電気二重層キャパシタ用電極、及び、電気二重層キャパシタ |
US7800886B2 (en) | 2005-04-12 | 2010-09-21 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Electric double layer capacitor |
KR100733391B1 (ko) | 2005-05-04 | 2007-06-29 | 주식회사 네스캡 | 전기에너지 저장 장치 |
JP4861052B2 (ja) | 2005-05-18 | 2012-01-25 | 本田技研工業株式会社 | 電気二重層キャパシタ及び電気二重層キャパシタ用電解液 |
EP1905740A4 (en) | 2005-05-27 | 2010-03-17 | Sumitomo Chemical Co | ELECTRIC DOUBLE-LAYER CONDENSER |
JP2006332446A (ja) | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Tdk Corp | 電気二重層キャパシタ |
TWI367511B (en) * | 2005-06-10 | 2012-07-01 | Japan Gore Tex Inc | Electrode for electric double layer capacitor and electric double layer capacitor |
JP4910497B2 (ja) | 2005-06-30 | 2012-04-04 | 本田技研工業株式会社 | 電気二重層キャパシタ用電解液および電気二重層キャパシタ |
JP4894282B2 (ja) | 2005-08-26 | 2012-03-14 | パナソニック株式会社 | 電気二重層キャパシタ |
US20080013253A1 (en) | 2005-09-02 | 2008-01-17 | Maxwell Technologies, Inc. | Expandable enclosure for energy storage devices |
DE602006020222D1 (de) * | 2005-09-26 | 2011-04-07 | Nisshin Spinning | Elektrischer Doppelschichtkondensator |
JPWO2007037337A1 (ja) | 2005-09-29 | 2009-04-09 | 三洋化成工業株式会社 | 電気化学素子用電解液及びこれを用いた電気化学素子 |
US20080259525A1 (en) | 2005-11-09 | 2008-10-23 | Maxwell Technologies, Inc. | Energy storage apparatus and article of manufacture |
US20070146967A1 (en) | 2005-11-22 | 2007-06-28 | Xiaomei Xi | Ultracapacitor electrode with controlled carbon content |
WO2007062126A1 (en) | 2005-11-22 | 2007-05-31 | Maxwell Technologies, Inc. | Ultracapacitor electrode with controlled binder content |
JP2007149533A (ja) | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Nec Tokin Corp | 電極、およびそれを用いた電気化学セル |
WO2007074609A1 (ja) | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Bridgestone Corporation | 電池用非水電解液及びそれを備えた非水電解液電池、並びに電気二重層キャパシタ用電解液及びそれを備えた電気二重層キャパシタ |
WO2007101303A1 (en) | 2006-03-08 | 2007-09-13 | Cap-Xx Limited | Electrolyte |
JP3920310B1 (ja) | 2006-03-10 | 2007-05-30 | 株式会社パワーシステム | 電気二重層キャパシタ用正電極及び電気二重層キャパシタ |
JP2007258611A (ja) | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Asahi Glass Co Ltd | 電気二重層キャパシタ用電極の製造方法及び該電極を用いた電気二重層キャパシタの製造方法 |
CN101438431B (zh) | 2006-05-09 | 2011-05-11 | 麦斯韦尔技术股份有限公司 | 能量存储装置 |
CN100490033C (zh) | 2006-06-05 | 2009-05-20 | 厦门大学 | 基于液相中的电化学活性物质的超级电容器 |
JP5207338B2 (ja) | 2006-06-05 | 2013-06-12 | トヨタ自動車株式会社 | 多孔質炭素材料、多孔質炭素材料の製造方法、電気二重層キャパシタ |
US7623340B1 (en) | 2006-08-07 | 2009-11-24 | Nanotek Instruments, Inc. | Nano-scaled graphene plate nanocomposites for supercapacitor electrodes |
KR100869291B1 (ko) | 2006-08-31 | 2008-11-18 | 에스케이케미칼주식회사 | 전해질 용액 및 이를 포함하는 초고용량 커패시터 |
JP4959259B2 (ja) | 2006-09-01 | 2012-06-20 | 日本ゴア株式会社 | 電気二重層キャパシタ |
US20080081251A1 (en) | 2006-09-29 | 2008-04-03 | John Miller | Thermally decoupling energy storage electrode core apparatus and article of manufacture |
US20080081245A1 (en) | 2006-09-29 | 2008-04-03 | John Miller | Heat flow controlled ultracapacitor apparatus and article of manufacture |
EP2082408A4 (en) | 2006-10-17 | 2013-07-03 | Maxwell Technologies Inc | ELECTRODE FOR ENERGY STORAGE DEVICE |
WO2008061212A2 (en) | 2006-11-15 | 2008-05-22 | Energ2, Inc. | Electric double layer capacitance device |
US7554793B2 (en) | 2006-11-16 | 2009-06-30 | Kemet Electronics Corporation | Low temperature curable conductive adhesive and capacitors formed thereby |
US8027147B2 (en) | 2007-01-29 | 2011-09-27 | Daramic Llc | Ultracapacitor and method of manufacturing the same |
US20080201925A1 (en) | 2007-02-28 | 2008-08-28 | Maxwell Technologies, Inc. | Ultracapacitor electrode with controlled sulfur content |
US20080204973A1 (en) | 2007-02-28 | 2008-08-28 | Maxwell Technologies, Inc. | Ultracapacitor electrode with controlled iron content |
JP4786581B2 (ja) | 2007-03-29 | 2011-10-05 | Tdk株式会社 | リチウムイオン二次電池用又は電気化学キャパシタ用電極、及び当該電極を備えるリチウムイオン二次電池又は電気化学キャパシタ |
JP4466674B2 (ja) | 2007-03-30 | 2010-05-26 | Tdk株式会社 | 電極及び電気化学デバイス |
JP4513822B2 (ja) | 2007-03-30 | 2010-07-28 | Tdk株式会社 | 電極及び電気化学デバイス |
JP2008288028A (ja) | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Nec Tokin Corp | 電気化学セル用電極および電気化学セル |
US7948739B2 (en) | 2007-08-27 | 2011-05-24 | Nanotek Instruments, Inc. | Graphite-carbon composite electrode for supercapacitors |
US8497225B2 (en) | 2007-08-27 | 2013-07-30 | Nanotek Instruments, Inc. | Method of producing graphite-carbon composite electrodes for supercapacitors |
US7933114B2 (en) | 2007-08-31 | 2011-04-26 | Corning Incorporated | Composite carbon electrodes useful in electric double layer capacitors and capacitive deionization and methods of making the same |
WO2009031490A1 (ja) | 2007-09-03 | 2009-03-12 | Kaneka Corporation | 電解質組成物およびイオン液体 |
JP4612664B2 (ja) | 2007-09-25 | 2011-01-12 | セイコーエプソン株式会社 | 全固体二次電池、全固体二次電池の製造方法 |
US20090097188A1 (en) | 2007-10-11 | 2009-04-16 | Maxwell Technologies, Inc. | Carbon Surface Modifications |
WO2009137508A1 (en) * | 2008-05-05 | 2009-11-12 | Ada Technologies, Inc. | High performance carbon nanocomposites for ultracapacitors |
US20090279230A1 (en) | 2008-05-08 | 2009-11-12 | Renewable Energy Development, Inc. | Electrode structure for the manufacture of an electric double layer capacitor |
US8411413B2 (en) | 2008-08-28 | 2013-04-02 | Ioxus, Inc. | High voltage EDLC cell and method for the manufacture thereof |
US8804309B2 (en) | 2008-06-05 | 2014-08-12 | California Institute Of Technology | Low temperature double-layer capacitors using asymmetric and spiro-type quaternary ammonium salts |
JP5365106B2 (ja) | 2008-09-02 | 2013-12-11 | Tdk株式会社 | 電気化学素子用電極の製造方法、及び電気化学素子用電極 |
JP5365107B2 (ja) | 2008-09-02 | 2013-12-11 | Tdk株式会社 | 電気化学素子用電極の製造方法 |
CN102210000B (zh) | 2008-09-09 | 2015-05-06 | Cap-Xx有限公司 | 电荷存储设备 |
US7924549B1 (en) | 2008-10-14 | 2011-04-12 | Lithdyne, LLC | Carbon electrodes and electrochemical capacitors |
US7986510B1 (en) | 2008-10-14 | 2011-07-26 | Smith W Novis | Carbon electrodes and electrochemical capacitors |
US8541338B2 (en) | 2008-11-04 | 2013-09-24 | Corning Incorporated | Highly porous activated carbon with controlled oxygen content |
JP5246697B2 (ja) * | 2008-12-05 | 2013-07-24 | 株式会社明電舎 | 電気二重層キャパシタ用電極の製造方法 |
KR20110109810A (ko) | 2009-01-28 | 2011-10-06 | 도요 알루미늄 가부시키가이샤 | 탄소 피복 알루미늄재와 그 제조 방법 |
US8345406B2 (en) * | 2009-03-23 | 2013-01-01 | Avx Corporation | Electric double layer capacitor |
US8705225B2 (en) | 2009-03-31 | 2014-04-22 | Tdk Corporation | Electric double layer capacitor with non-equal areas of the active material layers of the positive electrode and the negative electrode |
EP2483453A1 (en) | 2009-10-02 | 2012-08-08 | Newcastle Innovation Limited | Supercapacitor electrodes |
TW201117245A (en) * | 2009-11-11 | 2011-05-16 | Taiwan Textile Res Inst | Water-based electrolyte for electric double layer capacitor and electric double layer capacitor having the same |
TWI438785B (zh) | 2009-12-07 | 2014-05-21 | Delta Electronics Inc | 中孔碳材、其製造方法及超級電容器 |
EP2511923A4 (en) | 2009-12-11 | 2018-04-11 | Daikin Industries, Ltd. | Electric double layer capacitor |
US20110149473A1 (en) | 2009-12-21 | 2011-06-23 | Eilertsen Thor E | Energy storage in edlcs by utilizing a dielectric layer |
CN101774567A (zh) | 2010-01-12 | 2010-07-14 | 山东理工大学 | 一种超级电容器多级孔炭电极材料的制备方法 |
CN102712659B (zh) | 2010-01-18 | 2015-09-30 | 默克专利有限公司 | 电解质配制剂 |
US8482901B2 (en) | 2010-01-22 | 2013-07-09 | Corning Incorporated | Microporous activated carbon for EDLCS |
CN102822001A (zh) | 2010-01-25 | 2012-12-12 | 麦斯韦尔技术股份有限公司 | 储能***及方法 |
JP5931326B2 (ja) | 2010-02-23 | 2016-06-08 | カルゴンカーボンジャパン株式会社 | 電気二重層キャパシタ用活性炭 |
US8405955B2 (en) | 2010-03-16 | 2013-03-26 | Corning Incorporated | High performance electrodes for EDLCS |
DE112011100008T5 (de) | 2010-04-06 | 2012-06-28 | Nec Tokin Corp. | Elektrische Speichervorrichtung |
CN101844765B (zh) | 2010-06-02 | 2012-01-11 | 天津大学 | 用于制备超级电容器炭电极的活性炭及其制备方法 |
CN102971816B (zh) | 2010-06-28 | 2015-10-07 | 株式会社村田制作所 | 蓄电设备及其制造方法 |
JP2012069408A (ja) | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Hitachi Maxell Energy Ltd | 電気化学素子モジュール |
WO2012051326A1 (en) | 2010-10-12 | 2012-04-19 | The Regents Of The University Of Michigan | Transition metal carbide or nitride or boride based supercapcitors with metal foam electrode substrate |
ES2657342T3 (es) | 2010-10-31 | 2018-03-02 | Oü Skeleton Technologies Group | Un método de acondicionamiento de un supercondensador a su voltaje de trabajo y supercondensador |
US8482900B2 (en) | 2010-11-30 | 2013-07-09 | Corning Incorporated | Porous carbon for electrochemical double layer capacitors |
CN102101668B (zh) | 2010-12-11 | 2012-05-23 | 河南理工大学 | 一种高比电容量超级电容器用活性炭的制备方法 |
US8760851B2 (en) | 2010-12-21 | 2014-06-24 | Fastcap Systems Corporation | Electrochemical double-layer capacitor for high temperature applications |
US9001495B2 (en) | 2011-02-23 | 2015-04-07 | Fastcap Systems Corporation | High power and high energy electrodes using carbon nanotubes |
EP2680342B1 (en) | 2011-02-24 | 2019-03-27 | Nec Corporation | Separator for accumulators, and accumulator |
EP2680341B1 (en) | 2011-02-24 | 2019-06-12 | Nec Corporation | Separator for accumulators, and accumulator |
US20120236467A1 (en) * | 2011-03-16 | 2012-09-20 | Vanderbilt University, Center For Technology Transfer And Commercialization | Ultracapacitor, methods of manufacturing and applications of the same |
WO2012129532A1 (en) | 2011-03-23 | 2012-09-27 | Andelman Marc D | Polarized electrode for flow-through capacitive deionization |
CN103443892B (zh) | 2011-03-31 | 2016-09-07 | 大金工业株式会社 | 双电层电容器和双电层电容器用非水电解液 |
US8564934B2 (en) | 2011-04-07 | 2013-10-22 | Corning Incorporated | Ultracapacitor with improved aging performance |
US9472353B2 (en) | 2011-04-07 | 2016-10-18 | Corning Incorporated | Ultracapacitor with improved aging performance |
JP5694843B2 (ja) | 2011-04-25 | 2015-04-01 | Jmエナジー株式会社 | 蓄電モジュール |
US20140098466A1 (en) | 2011-05-10 | 2014-04-10 | Cap-Xx Limited | Electrolyte |
WO2012170749A2 (en) | 2011-06-07 | 2012-12-13 | Fastcap Systems Corporation | Energy storage media for ultracapacitors |
WO2013009720A2 (en) * | 2011-07-08 | 2013-01-17 | Fastcap Systems Corporation | High temperature energy storage device |
US9558894B2 (en) | 2011-07-08 | 2017-01-31 | Fastcap Systems Corporation | Advanced electrolyte systems and their use in energy storage devices |
RU2011129188A (ru) | 2011-07-14 | 2013-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АкКоЛаб" (ООО " АкКоЛаб") | Углеродный суперконденсатор |
US8652995B2 (en) * | 2011-07-19 | 2014-02-18 | Corning Incorporated | Steam activated non-lignocellulosic based carbons for ultracapacitors |
EP2749884B1 (en) | 2011-08-23 | 2017-07-12 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | Biochip substrate and method for producing same |
US8842417B2 (en) | 2011-09-23 | 2014-09-23 | Corning Incorporated | High voltage electro-chemical double layer capacitor |
US10240052B2 (en) * | 2011-09-30 | 2019-03-26 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Supercapacitor electrodes including graphenic carbon particles |
FR2982866B1 (fr) | 2011-11-18 | 2015-02-20 | Arkema France | Procede de preparation d'une composition pateuse a base de charges conductrices carbonees |
US9105401B2 (en) * | 2011-12-02 | 2015-08-11 | Avx Corporation | Wet electrolytic capacitor containing a gelled working electrolyte |
US20140377668A1 (en) | 2011-12-28 | 2014-12-25 | Ube Industries, Ltd. | Nonaqueous electrolytic solution and energy storage device using same |
US20150244031A1 (en) | 2012-01-27 | 2015-08-27 | Eos Energy Storage, Llc | Electrochemical cell with divalent cation electrolyte and at least one intercalation electrode |
AU2013222120A1 (en) * | 2012-02-24 | 2014-10-02 | Fastcap Systems Corporation | Advanced electrolyte systems and their use in energy storage devices |
US9673447B2 (en) * | 2012-04-12 | 2017-06-06 | Nanotek Instruments, Inc. | Method of operating a lithium-ion cell having a high-capacity cathode |
US20140057164A1 (en) | 2012-05-02 | 2014-02-27 | Fastcap Systems Corporation | Enhanced carbon based electrode for use in energy storage devices |
KR20130134964A (ko) | 2012-05-31 | 2013-12-10 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 에너지 저장용 유동성 전극 |
US9318271B2 (en) * | 2012-06-21 | 2016-04-19 | Schlumberger Technology Corporation | High temperature supercapacitor |
US9478366B2 (en) | 2012-08-29 | 2016-10-25 | Showa Denka K.K. | Electric storage device and method for producing the same |
US9640333B2 (en) | 2012-10-03 | 2017-05-02 | Georgia Tech Research Corporation | High surface area carbon materials and methods for making same |
WO2014058787A2 (en) | 2012-10-08 | 2014-04-17 | Maxwell Technologies, Inc. | Electrolyte for three-volt ultracapacitor |
TWI472483B (zh) * | 2012-10-30 | 2015-02-11 | Ind Tech Res Inst | 多孔性碳材材料及其製作方法、以及超級電容器 |
US20140126112A1 (en) * | 2012-11-06 | 2014-05-08 | Ultora, Inc. | Carbon nanotubes attached to metal foil |
US9691556B2 (en) | 2013-01-28 | 2017-06-27 | University Of Idaho | Electrochemical devices comprising graphene |
JP2014165435A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Akita Univ | 電気化学キャパシタ |
US20140272542A1 (en) | 2013-03-12 | 2014-09-18 | Cooper Technologies Company | Electrochemical energy storage device with molecular seive storage cell |
US9515510B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-12-06 | Integrated Device Technology, Inc. | Apparatuses and methods for over-temperature protection of energy storage devices |
GB2512481B (en) * | 2013-03-15 | 2018-05-30 | Avx Corp | Wet electrolytic capacitor for use at high temperatures |
JP5395974B1 (ja) | 2013-05-24 | 2014-01-22 | 太陽誘電株式会社 | 電気化学デバイス用電極、電気化学デバイス及び電気化学デバイス用電極の製造方法 |
WO2014201051A1 (en) | 2013-06-10 | 2014-12-18 | California Institute Of Technology | Systems and methods for implementing high-temperature tolerant supercapacitors |
CN105324826B (zh) | 2013-06-14 | 2018-10-02 | 麦斯韦尔技术股份有限公司 | 具有增强的能量密度的能量储存装置 |
US9355790B2 (en) | 2013-06-27 | 2016-05-31 | Intel Corporation | Energy storage devices having enhanced specific energy and associated methods |
EP3020056B1 (en) | 2013-07-12 | 2019-06-19 | Ioxus, Inc. | Stability enhancing additive for electrochemical devices |
US9136064B2 (en) | 2013-07-26 | 2015-09-15 | Corning Incorporated | Carbon for high voltage EDLCs |
US20160172678A1 (en) * | 2013-08-01 | 2016-06-16 | Kyoritsu Chemical & Co., Ltd. | Binder for non-aqueous electricity storage element, and non-aqueous electricity storage element |
US9478364B2 (en) | 2013-08-22 | 2016-10-25 | Corning Incorporated | Carbon-based electrodes containing molecular sieve |
US9595398B2 (en) | 2013-08-30 | 2017-03-14 | Corning Incorporated | Low resistance ultracapacitor electrode and manufacturing method thereof |
US9607776B2 (en) | 2013-10-24 | 2017-03-28 | Corning Incorporated | Ultracapacitor with improved aging performance |
US9034517B1 (en) | 2013-11-06 | 2015-05-19 | Retriev Technologies Incorporated | Capacitors having conditioned carbon for electrodes |
US8785057B1 (en) | 2013-11-06 | 2014-07-22 | Retriev Technologies Incorporated | Electrolyte solution for capacitors and batteries |
US11270850B2 (en) | 2013-12-20 | 2022-03-08 | Fastcap Systems Corporation | Ultracapacitors with high frequency response |
WO2015109287A1 (en) | 2014-01-20 | 2015-07-23 | Maxwell Technologies, Inc. | Pouch cell housing |
JP6339869B2 (ja) | 2014-06-12 | 2018-06-06 | 三菱製紙株式会社 | キャパシタ用セパレータ |
US10312028B2 (en) * | 2014-06-30 | 2019-06-04 | Avx Corporation | Electrochemical energy storage devices and manufacturing methods |
US20160099115A1 (en) | 2014-10-07 | 2016-04-07 | Corning Incorporated | Electrolytes for high temperature edlc |
KR20240055878A (ko) | 2014-10-09 | 2024-04-29 | 패스트캡 시스템즈 코포레이션 | 에너지 저장 디바이스를 위한 나노구조 전극 |
US10050320B2 (en) | 2015-01-09 | 2018-08-14 | Analog Devices, Inc. | Integrated circuit with shared electrode energy storage devices |
US9818552B2 (en) | 2015-01-26 | 2017-11-14 | Ioxus, Inc. | Additives for reducing ESR gain in electrochemical double layer capacitors |
CN116092839A (zh) | 2015-01-27 | 2023-05-09 | 快帽***公司 | 宽温度范围超级电容器 |
WO2016140026A1 (ja) | 2015-03-05 | 2016-09-09 | 株式会社村田製作所 | 電気二重層コンデンサ |
JP2016167476A (ja) | 2015-03-09 | 2016-09-15 | 太陽誘電株式会社 | 蓄電デバイス |
JP6449732B2 (ja) | 2015-07-06 | 2019-01-09 | 太陽誘電株式会社 | 電気二重層キャパシタ |
JP2017073462A (ja) | 2015-10-07 | 2017-04-13 | 太陽誘電株式会社 | 電気化学デバイス |
CN115224253A (zh) | 2016-02-23 | 2022-10-21 | 特斯拉公司 | 用于储能设备的单质金属和碳混合物 |
CN114068194B (zh) | 2016-03-01 | 2023-11-28 | 麦斯韦尔技术股份有限公司 | 在储能装置中使用的电极膜、包含其的电极及储能装置 |
WO2017201173A1 (en) | 2016-05-20 | 2017-11-23 | Avx Corporation | Nonaqueous electrolyte for an ultracapacitor |
JP7061971B2 (ja) | 2016-05-20 | 2022-05-02 | キョーセラ・エイブイエックス・コンポーネンツ・コーポレーション | マルチセル・ウルトラキャパシタ |
EP3459096B1 (en) | 2016-05-20 | 2023-11-01 | KYOCERA AVX Components Corporation | Electrode comprising whiskers and carbon particles for an ultracapacitor |
MY192979A (en) | 2016-05-20 | 2022-09-20 | Kyocera Avx Components Corp | System and method for charging a capacitor |
US11830672B2 (en) | 2016-11-23 | 2023-11-28 | KYOCERA AVX Components Corporation | Ultracapacitor for use in a solder reflow process |
-
2017
- 2017-05-17 KR KR1020187036986A patent/KR20180138564A/ko active Application Filing
- 2017-05-17 MY MYPI2018001985A patent/MY194849A/en unknown
- 2017-05-17 JP JP2018561052A patent/JP7191699B2/ja active Active
- 2017-05-17 EP EP17800105.3A patent/EP3459094B1/en active Active
- 2017-05-17 CN CN202211045384.XA patent/CN115579248A/zh active Pending
- 2017-05-17 KR KR1020227017462A patent/KR102635455B1/ko active IP Right Grant
- 2017-05-17 WO PCT/US2017/033138 patent/WO2017201183A1/en unknown
- 2017-05-17 CN CN201780030839.1A patent/CN109196612A/zh active Pending
- 2017-05-18 US US15/598,885 patent/US10475595B2/en active Active
-
2019
- 2019-11-01 US US16/671,213 patent/US10840031B2/en active Active
-
2022
- 2022-09-12 JP JP2022144345A patent/JP7444940B2/ja active Active
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
인용발명 1: 미국 특허출원공개공보 US2012/0236467호(2012.09.20.) 1부.* |
인용발명 2: 미국 특허출원공개공보 US2014/0042988호(2014.02.13.) 1부.* |
인용발명 3: 미국 특허출원공개공보 US2009/0272946호(2009.11.05.) 1부.* |
인용발명 4: 국제공개공보 WO2016/057983(2016.04.14.) 1부.* |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10475595B2 (en) | 2019-11-12 |
US10840031B2 (en) | 2020-11-17 |
CN115579248A (zh) | 2023-01-06 |
US20200066461A1 (en) | 2020-02-27 |
KR20180138564A (ko) | 2018-12-31 |
EP3459094A1 (en) | 2019-03-27 |
US20170338055A1 (en) | 2017-11-23 |
JP2022174210A (ja) | 2022-11-22 |
KR20220071303A (ko) | 2022-05-31 |
CN109196612A (zh) | 2019-01-11 |
WO2017201183A1 (en) | 2017-11-23 |
EP3459094A4 (en) | 2020-06-03 |
JP7191699B2 (ja) | 2022-12-19 |
JP2019517146A (ja) | 2019-06-20 |
MY194849A (en) | 2022-12-19 |
JP7444940B2 (ja) | 2024-03-06 |
EP3459094B1 (en) | 2022-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102635455B1 (ko) | 고온용 울트라커패시터 | |
KR102386805B1 (ko) | 울트라커패시터용 비수 전해질 | |
KR102653814B1 (ko) | 커패시터 충전 시스템 및 방법 | |
JP7441249B2 (ja) | マルチセル・ウルトラキャパシタ | |
KR102495794B1 (ko) | 울트라커패시터용 전극 구조 | |
US20200219667A1 (en) | Electrode Assembly for an Ultracapacitor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A107 | Divisional application of patent | ||
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |