在鋁箔正極表面均勻涂覆一層高介電常數(shù)的有機(jī)絕緣介電層。這是國(guó)內(nèi)外空白的創(chuàng)新研究。主要的技術(shù)優(yōu)勢(shì)如下:
(1) 介電常數(shù)很高: 一般在20~30,比鋁電解電容器的Al2O3 氧化膜提高≥3 倍。
。2) 耐壓很高: 一般10nm 有機(jī)介電膜層能達(dá)到20~30V 的輸出電壓。比Al2O3 高10~15 倍,一般Al2O3 的耐壓場(chǎng)強(qiáng)是769KV/mm,
。3) 采用導(dǎo)電化合物EDOT 聚合為固體負(fù)極,形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的平板電容: 正極是鋁箔,負(fù)極是3,4-亞甲基二氧噻吩(EDOT)聚合得到的固體陰極,中間是一層介電常數(shù)20~30 的絕緣介電層。
。4) 鋁箔的面積很大: 一般低壓擴(kuò)面后達(dá)到5~20M2/g。 0.05mm 的電子鋁箔,經(jīng)過低壓擴(kuò)面,能實(shí)現(xiàn)500~1500 倍的擴(kuò)面,一般的電解電容器鋁箔交流低壓擴(kuò)面,需要將鋁箔表面孔徑做到≥1000nm,擴(kuò)面倍率大概在60~200.。由于我們需要的最佳孔徑在40~100nm,低壓擴(kuò)面提高表面積的潛力很大。
。5) 儲(chǔ)存的電能很高:盡管全固體鋁超級(jí)電容動(dòng)力電池的比電容遠(yuǎn)低于電化學(xué)超級(jí)電容器,但由于輸出電壓大幅提高,預(yù)計(jì) 一個(gè)200F/kg 的全固體鋁超級(jí)電容動(dòng)力電池的能量存儲(chǔ)如下:輸出電壓U: 60V、電容C: 200F/kg
、 使用壽命超長(zhǎng): 預(yù)計(jì)10 年都不會(huì)損壞。
、 大電流放電能力超強(qiáng): 能全面滿足汽車啟動(dòng)等大電流放電的要求。
、 很廉價(jià): 鋁是資源儲(chǔ)量超豐富的廉價(jià)金屬,由于電解電容器工業(yè)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)電子鋁箔工業(yè)能提供大量廉價(jià)的電子鋁箔,預(yù)計(jì)全固體鋁超級(jí)電容動(dòng)力電池的性價(jià)比接近傳統(tǒng)的鉛酸電池,遠(yuǎn)遠(yuǎn)比鋰電池廉價(jià),為大規(guī)模動(dòng)力電池的推廣時(shí)具有明顯的廉價(jià)優(yōu)勢(shì)。