一种超级电容器极片的制作方法技术领域
本发明涉及电容器技术领域，特别涉及一种超级电容器极片的制作方法。
背景技术
超级电容器，又称电化学电容器、黄金电容等，是一种介于传统静电电容
器和二次电池之间的新型储能装置，兼具二次电池和传统电容器的优点。它具
有功率密度高、能量密度大、寿命长(数十万次以上)、工作温度范围宽(-40℃～
65℃)、充放电效率高、无污染等特点，在新能源(太阳能和风能)、通讯、数
码电子、电力、汽车、工程机械、军事及航空航天等领域都有十分广泛的应用。
极片是超级电容器的核心组成部分，由活性物质层与集流体组成，其性能
好坏对超级电容器的容量、内阻等具有关键性的影响。目前，国内超级电容器
企业普遍未能有效掌握高性能极片制造的技术，普遍存在浆料分散困难，易团
聚，导致极片出现大量干料刮料，且一般采用单面间歇式涂布法，使得极片容
易出现张力不均，厚度不一致。而在极片辊压工序中，目前生产普遍采用的冷
辊压技术，使极片延展性差，导致浆料附着性变差，辊压极片厚度不一致，性
能质量难以满足应用要求。因此，超级电容器产业发展面临严重技术瓶颈。
综上所述，如何提供一种效率更高、质量更好的超级电容器极片的制作方
法，成了本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种效率更高、质量更好的超级电容器
极片的制作方法。
本发明的解决方案是这样实现的：本发明提出一种超级电容器极片的制作
方法，包括如下步骤：
S1：对用于制作超级电容器极片的浆料，包括去离子水、活性炭、导电剂
及粘结剂按预定比例进行预搅拌，并进入S2；
S2：对浆料进行高速分散，形成可涂覆的浆料，并进入S3；
S3：把浆料涂覆于集流体上，形成超级电容器极片；
S4：在预定温度下对超级电容器极片进行辊压。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，还包括如下步骤：
S5：对超级电容器极片进行分切。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，步骤S1中，在真空环境中对
浆料进行搅拌。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，步骤S3中，将浆料均匀涂覆
于集流体上，且一次性涂出双面极片。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，步骤S1中，浆料的成份，去
离子水：活性炭：导电剂：粘结剂的比例为30：8.5：1：0.5。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，步骤S3中，通过至少一道干
燥工序对超级电容器极片进行干燥，干燥温度介于70～100℃。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，干燥工序包括快干工序和慢
干工序。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，步骤S4中，通过升温热辊压
方式对超级电容器极片进行辊压。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，通过辊压机对超级电容器极
片进行辊压时，需先把辊压机的大辊升高至预定温度，并进行恒温热辊压。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述预定温度介于80～85℃。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示
意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明一种超级电容器极片的制作方法的流程框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，
不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文
件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。
本发明实施例如下，请参见图1，超级电容器极片的制作方法，具体地，
至少包括如下步骤，步骤S1，对用于制作超级电容器极片的浆料，包括去离
子水、活性炭、导电剂及粘结剂，按预定比例混合，进行预搅拌，使其充分混
合，待搅拌完成后，进入下一步骤，即步骤S2。
步骤S2中，对经步骤S1预搅拌的浆料进行高速分散，进一步形成可涂覆
的浆料。需要说明的是，在一种实施例中，对浆料进行高速分散时，可采用筒
型旋转高速分散装置对预搅拌好的浆料进行调整分散，其内置筒型旋转搅拌轮
开有很多小孔，以便更有利于浆料分散；高速分散时，装置内可以连续式生产，
进料口进料分散，同时出料口可将分散后的浆料流出，可以成功缩短浆料配制
时间，同时大大提高浆料稳定性，避免了浆料由于等待生产而沉降的问题。操
作过程中，可以打开筒型旋转高速分散装置的进料口，设置分散速度，对经步
骤S1中预搅拌后的浆料进行分散，同时打开出料口，将高速分散过的浆料通过
螺杆泵输送至涂布区域中的中转桶，其中输送过程中经过过滤装置，粒径过大
的颗粒无法进入涂布上料区，便可被筛出。此过程完成后，进入步骤S3。
步骤S3中，可把浆料涂覆于集流体上，以形成超级电容器极片，此过程简
称涂布，在一种实施例中，具体可采用零气泡双面同时挤出式悬浮涂布设备在
线式涂布，走带过程中经过多道烘箱，经过快干、慢干两个干燥区域，有效快
速地降低极片中水分含量，减少了浆料从集流体上脱落的发生，提高了极片的
一致性、均一性和稳定性。具体操作时，开启涂布机上料装置，把经步骤S2
高速分散后的浆料经过中转桶开始自动上料，进行挤压悬浮式同时双面在线式
涂布，并控制厚度，最终将浆料均匀涂覆于集流体上，直到最终形成超级电容
器极片。此过程完成后，进入步骤S4。
步骤S4中，在预定温度下对超级电容器极片进行辊压。具体地，在一种实
施例中，可通过超级电容器极片轧机，并采用热辊压工艺，使极片具有更好的
延展性，避免极片出现厚度不均，辊压一致性差的问题，同时也使极片具有更
好的粘结性。上述超级电容器极片的制作方法，与传统间歇式分散工艺相比，
生产效率更高，并且，经过上述制作方法生产出来的超级电容器极片质量更好，
解决了超级电容器极片浆料分散时间长、难以分散及易团聚的问题，超级电容
器极片的稳定性及使用寿命更长。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，还包括如下步骤，即步骤
S5中，对超级电容器极片进行分切。经过上述四个步骤制成的超级电容器极片，
便可转入分切工序，根据超级电容器极片的使用场合，确定其宽度，并根据需
要不断调整分切机刀片位置，开启分切机自动分切模式，开始分切，直至分切
完成。具体操作时，可用全自动极片分切机对极片进行分切，不仅分切效率高，
而且分切效果更好。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，步骤S1中，对超级电容器
极片的浆料，即去离子水、活性炭、导电剂及粘结剂进行搅拌时，优选在真空
环境中对浆料进行搅拌。具体地，可采用行星式真空搅拌机进行浆料预搅拌。
此步骤中，通过在真空环境下对浆料进行搅拌，可有效防止浆料在搅拌过程中
产生气泡，从而影响浆料的质量。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，步骤S3中，将浆料均匀涂
覆于集流体上，且一次性涂出双面极片。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，操作时，可通过涂布机上
料装置，将经步骤S2高速分散后的浆料经过中转桶开始自动上料，进行挤压悬
浮式同时双面在线式涂布，控制厚度，将浆料均匀涂覆于集流体上。具体地，
开启涂布机走带及上料模式，高速分散过的浆料通过螺杆泵，经过过滤筛输送
至涂布区域中的中转桶，再通过螺杆泵开始自动上料在线不间断涂布。涂布过
程中注意有无干料刮料等问题，出现时及时清除；在收卷处注意收卷有无起鼓
等问题，及时监控和调节出料量，使涂布厚度均匀一致，直至收卷完成。该工
序的优点是采用零气泡双面同时挤出式悬浮在线式涂布，一次性涂出双面极片，
可有效缩短涂布时间，提高涂布效率。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，步骤S1中，对于浆料的成
份比例，具体为去离子水：活性炭：导电剂：粘结剂的比例为30：8.5：1：0.5。
此比例混合后的浆料，制作成超级电容器极片后，其均一性以及稳定性等均为
最优。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，步骤S3中，超级电容器极
片进行涂布后，至少还需通过一道干燥工序对超级电容器极片进行干燥，并且，
干燥温度介于70～100℃。具体操作时，启动涂布机烘烤箱，并把烘烤箱的温度
调至70～100℃之间的任一温度，并在预定时间内对超级电容器极片进行烘烤。
经过烘烤后的超级电容器极片，可有效防止浆料从集流体上脱落，提高了极片
的一致性、均一性和稳定性。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，上述对超级电容器极片的
烘烤干燥工序，具体包括快干和慢干两道工序。具体地，超级电容器极片在走
带过程中，可多次经过烘烤箱，并经过烘烤箱的快干及慢干两个干燥区域，有
效快速去除或降低超级电容器极片中水分含量，以减少浆料从集流体上脱落发
生的可能性，进而提高超级电容器极片的质量。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，步骤S4中，通过升温热辊
压方式对步骤S3中收卷好的超级电容器极片进行辊压。更为具体地，在一种实
施例中，辊压前，预先将极片辊压机的大辊温度升高至预定温度，再将极片按
照滚轴方向走带连接首尾收放卷处，开启极片轧机自动辊压模式，调节辊压速
度开始进行恒温热辊压，并辊压至预定厚度，直至辊压完成。采用恒温辊压方
式进行辊压，相比常温冷辊压，能有效防止集流体变形起皱，具有良好的延展
性，同时涂覆层能更好地粘结于集流体上，降低掉料风险。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，上述步骤中，当对超级电
容器极片进行预定温度辊压时，预定温度介于80～85℃之间。在此温度下，把
超级电容器极片辊压至预定厚度，之后才能转入分切工序。
如上所述的超级电容器极片的制作方法，与传统间歇式分散工艺相比，采
用浆料预搅拌、高速分散、涂布机涂布、辊压机辊压以及分切机分切，生产效
率得到有效提高，并且，经过上述制作方法生产出来的超级电容器极片质量更
好，解决了超级电容器极片浆料分散时间长、难以分散及易团聚的问题，超级
电容器极片的稳定性更好、使用寿命更长。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通
技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，
这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。