專利名稱：電化學活性材料的封裝件、由其制備的裝置及其制備方法
技術領域：
本發明涉及電化學活性材料的封裝件，它包含具有至少ー層活性涂層的外殼，還涉及由其制備的裝置及其制備方法。
背景技術：
電化學活性裝置，如超級電容器或超大容量電容器，通常包含惰性封裝件或外売，在一些情況下，所述裝置的性質或構造造成電化學活性材料的低效或浪費。例如，在超級電 容器的情況中，所述裝置需要相対的電極表面(陽極和陰極)。諸如螺旋、果凍卷和電化學活性材料堆這樣的構造可在所述裝置的很大一部分體積中提供這種相対的表面。然而，在這種構造的外表面或者裝在惰性封裝件中的果凍卷組的外徑，外電極通常沒有構成這樣的相對電扱。因此，那里的電化學活性材料不能有效地增進電容器的活性，導致材料和空間的浪費。需要將電化學活性材料的惰性封裝件轉變為能增進裝置活性和/或充分利用裝置體積的元件。還需要將裝在封裝件里的電化學活性材料的無效部分轉變為增進活性的材料。還需要具有這種性質的封裝件的制備方法。
發明內容
根據詳細描述和本文所述的各種示例性實施方式，本發明涉及電化學活性材料的封裝件、由其制備的裝置及其制備方法。在各種示例性實施方式中，電化學活性材料的封裝件包含具有至少ー層活性涂層的外売。在其他實施方式中，所述活性涂層可包含至少ー種電化學活性組分，如活性炭。在其他實施方式中，所述活性涂層可覆蓋外殼內表面的至少一部分，如構造成接觸或者接觸電化學活性材料活性表面的外殼表面。在各種示例性實施方式中，本發明還涉及用于制備電化學活性材料的封裝件的封裝材料，所述封裝材料包含具有至少ー層活性涂層的基材。在其他實施方式中，所述基材可以是鋁片且/或活性涂層可包含至少ー種電化學活性組分，如活性炭。在各種示例性實施方式中，本發明還涉及由本文所述的電化學活性材料的封裝件制備的電化學活性裝置。例如，在各種示例性實施方式中，本發明涉及包含至少ー個封裝件和至少ー種電化學活性材料的電化學活性裝置，其中所述封裝件包含具有至少ー層活性涂層的外売。在至少ー些示例性實施方式中，所述裝置可以是儲能裝置或催化裝置。在其他各種示例性實施方式中，本發明涉及本文所述的電化學活性材料的封裝件的制備方法。在各種實施方式中，所述方法包括在外殼的至少ー個表面上施涂至少ー層活性涂層。
所含附圖用于進一歩理解本發明，附圖被結合在本說明書中并構成說明書的一部分。附圖不是用來對要求保護的本發明構成限制，而是用來圖示本發明的示例性的實施方式，與說明書一起用來解釋本發明的原理。圖I是根據本發明的至少ー個實施方式的電化學活性材料的封裝件的全視圖。圖2是根據本發明的至少ー個實施方式的圖I所示電化學活性材料的封裝件的截面圖。
具體實施例方式應理解，前面的一般性描述和以下的詳細描述都只是示例和說明性的，不構成對要求保護的本發明的限制。本領域的技術人員通過考慮說明書和實施本文所述的實施方式，可以顯而易見地想到其他的實施方式。本說明書和實施例應僅視為示例性的，本發明真正的范圍和精神由所附權利要求書來說明。本文所用的“該”、“ー個”或“ー種”表示“至少ー個(ー種)”，不應局限為“僅ー個(ー種)”，除非明確有相反的說明。因此，例如，“該電化學活性組分”或“ー種電化學活性組分”的用法意指至少ー種電化學活性組分。在各種示例性實施方式中，電化學活性材料的封裝件包含具有至少ー層活性涂層的外殼。如本文所用，術語“外売”意指用于接納電化學活性材料的成形體或容器。外殼包含內表面和外表面，內表面在使用中至少有一部分用于容納電化學活性材料，外表面至少有一部分與內表面相背，在使用中可與環境接觸。在一些實施方式中，外殼還包含頂表面或蓋以及/或者底表面或底。連接蓋和底的外殼內表面在本文中稱作壁。本領域的技術人員能夠確定外殼的合適幾何形狀或構造。在各種實施方式中，外殼可以是例如圓柱形、橢圓形或棱柱形。本領域的技術人員能夠在考慮例如與任何特定實施方式相關的性質，如給定材料的抗腐蝕性以及/或者導電和/或導熱性的基礎上，為外殼選擇合適的材料。在本發明的各種實施方式中，外殼材料可選自鋁、鈦、鎳、銅、錫、鎢、鑰、鋼、不銹鋼、合金以及金屬與鍍層(即金或鉬)的組合。在至少ー個實施方式中，外殼可由鋁組成。在各種實施方式中，外殼還可包含至少ー個端子。外殼可構造成使端子與其中所裝的電化學活性材料相連接，如電連接。例如，在各種實施方式中，端子可與電化學活性材料陽極或陰極連接。如本文所用，術語“活性涂層”及其變體意指包含至少ー種電化學活性組分的材料的至少ー個層。 電化學活性組分可選自但不限于電池和超級電容器材料，例如活性炭、石墨、熱解碳和硬碳；附加電池材料，例如 LiTiS2、LiCoO2, LiNi1^yCoyO2, LiNiyMnyCcv2yO2、LiFePO4,LixV205、LiNihCoyO2'LiMn204、LiNimCOyAlAaiNihMriyOp LiNihMrvyCo2yO2、金屬鋰、金屬鋅；燃料電池材料和催化材料，例如鉬黑和金屬鉬；以及生物催化(酶和微生物)薄膜和膜。
在至少ー個實施方式中，電化學活性組分可以是活性炭，包括但不限于已被加工得極具多孔性，因而具有高比表面積的碳。例如，活性炭的特征可以是具有300-2500m2/g的高BET比表面積。用于活性涂層的活性炭包括但不限于由日本大阪市可樂麗化學有限公司(Kuraray Chemical Company Ltd, of Osaka, Japan)、美國加利福尼亞州康普頓市碳活化公司(Carbon Activated Corporation of Compton, California)和美國新澤西州帕特森市通用碳公司(General Carbon Corporation of Paterson, New Jersey)以商品名“活性炭”投放市場的活性炭。其他合適的活性炭是共同擁有的美國申請第12/335，044號和第61/297，469號所述的活性炭，所述文件的全部內容通過參考結合于此。在各種實施方式中，電化學活性組分可占活性涂層的0. 1-100重量％，例如1-99重量％，10-90重量％，如85重量％。在各種實施方式中，活性涂層還可包含至少ー種粘結劑和/或附著劑。如本文所用，粘結劑和/或附著劑包括但不限于聚四氟こ烯(PTFE)、聚偏氟こ烯(PVDF)、聚こ烯吡咯烷酮(PVP)、聚醋酸こ烯酯(PVA)、聚環氧こ烷(PE0)、聚丙烯、聚こ烯、聚氨酷、聚丙烯酸酯及其他有機(但呈化學和電化學惰性)粘結劑。 在各種實施方式中，粘結劑和/或附著劑可占活性涂層的0. 01-50重量％，例如0. 1-49重量％，以及1-40重量％，如10重量％。在各種實施方式中，活性涂層還可包含至少ー種導電和/或導熱促進劑，如炭黑；金屬納米管、棒和線；碳納米管、棒、卷和線；石墨烯卷和片；(天然或合成)石墨；導電和/或導熱納米顆粒；以及導電和/或導熱聚合物。導電和/或導熱促進劑可占活性涂層的
0.01-50重量％，例如0. 1-49重量％，1-45重量％，如5重量％。在至少ー個實施方式中，導電和/或導熱促進劑可以是炭黒。炭黑包括各種形式的具有高比表面積的無定形碳。例如，炭黑的特征可以是具有較高的BET比表面積，例如25-2000m2/g，如200_1800m2/g，1400_1600m2/g。可用于活性涂層的炭黑包括但不限于美國馬薩諸塞州波士頓市卡博特公司(Cabot Corporation of Boston, Massachusetts)以商品名BLACK PEARLS 2000、美國馬薩諸塞州波士頓市卡博特公司以商品名VULCAN XC 72和德國埃森市贏創公司(Evonik of Essen, Germany)以商品名PRINTEX_ L6投放市場的炭黑。活性涂層的厚度可以是100nm-5mm，例如0. 25-200 u m,或者10-100 u m。在各種實施方式中，活性涂層可具有均勻厚度，而在其他實施方式中，其厚度可以是不均勻的。本領域的技術人員能夠確定在外殼的哪些部分上涂覆活性涂層，考慮因素可包括例如電化學活性組分的所需負載量、將與電化學活性材料接觸的表面積、焊接表面以及施涂活性涂層的方法。在各種實施方式中，例如，活性涂層可覆蓋外殼的至少一部分內表面。在又一個實施方式中，活性涂層可全部或基本上全部覆蓋外殼內表面。在其他實施方式中，活性涂層可全部或基本上全部覆蓋外殼內側面或壁，但不覆蓋頂表面和/或底表面。在另一個實施方式中，活性涂層可不覆蓋用于焊接的外殼表面，例如外殼壁的上部和/或下部，即最靠近頂表面和/或底表面的部分。例如，在至少ー個示例性實施方式中，外殼壁可涂覆上面和/或下面約5-10%的壁表面以外的部分，以便進行焊接。在本發明的其他實施方式中，活性涂層可覆蓋一部分構造成接觸或者接觸電化學活性材料活性表面的外殼表面，在其他實施方式中，它可全部或基本上全部覆蓋構造成接觸或者接觸電化學活性材料活性表面的外殼表面。在其他實施方式中，所述至少ー層活性涂層可按照任何圖案覆蓋內表面，如肋條形圖案、菱形圖案、交叉線圖案、含點圖案、含波紋形狀的圖案、之字形圖案、螺旋圖案、圓形圖案、方形圖案、三角形圖案、六邊形圖案、矩形圖案及其組合。此外，可形成隨機或不規則圖案，例如通過沿著剛施涂活性涂層的表面吹氣形成。在各種實施方式中，封裝件可包含至少兩層活性涂層。在其他實施方式中，兩層活性涂層可具有相同或不同的組成，可包含相同或不同的電化學活性組分，且/或可涂覆外殼的相同和/或不同表面。 本發明的封裝件還可包含至少ー層預涂層。如本文所用，術語“預涂層”及其變體意指包含至少ー種附著劑的材料層，其中所述層打算施加在外殼與活性涂層之間。附著劑可選自但不限于聚四氟こ烯(PTFE)、聚偏氟こ烯(PVDF)、聚こ烯吡咯烷酮(PVP)、聚醋酸こ烯酯(PVA)、聚環氧こ烷(PE0)、聚丙烯、聚こ烯、聚氨酷、聚丙烯酸酯及其他有機(但呈化學和電化學惰性的)附著劑。在至少ー個實施方式中，附著劑可以是PVP與聚丙烯酸酯的組合。在各種實施方式中，附著劑可占預涂層的0. 01-85重量％，例如0. 1-84重量％，·1-80重量％，5-75重量％，如10重量％。在各種實施方式中，預涂層還可包含至少ー種導電和/或導熱促進劑，如炭黑；金屬納米管、棒和線；碳納米管、棒、卷和線；石墨烯卷和片；(天然或合成)石墨；導電和/或導熱納米顆粒；導電和/或導熱聚合物；以及它們的組合。導電和/或導熱促進劑可占預涂層的0. 01-99. 99重量％，例如0. 1-99. 9重量％，1-99重量％，如10-90重量％。預涂層的厚度可以是100nm-25 ii m,例如500nm-10 ii m,如I ii m。在各種實施方式中，預涂層可具有均勻厚度，而在其他實施方式中，其厚度可以是不均勻的。本領域的技術人員能夠確定在外殼的哪些部分上涂覆預涂層，考慮因素可包括需要活性涂層的位置，施涂預涂層的方法。在各種實施方式中，例如，預涂層可覆蓋外殼的至少一部分內表面。在又一個實施方式中，預涂層可全部或基本上全部覆蓋外殼內表面。在其他實施方式中，預涂層可全部或基本上全部覆蓋外殼內側面或壁，但不覆蓋頂表面和/或底表面。在另ー個實施方式中，預涂層可不覆蓋用于焊接的外殼表面，例如外殼壁的上部和/或下部，即最靠近頂表面和/或底表面的部分。例如，在至少ー個實施方式中，外殼壁可涂覆上面和/或下面約5-10%的壁表面以外的部分，以便進行焊接。在本發明的其他實施方式中，預涂層可覆蓋一部分構造成接觸或者接觸電化學活性材料活性表面的外殼表面，在其他實施方式中，它可全部或基本上全部覆蓋構造成接觸或者接觸電化學活性材料活性表面的外殼表面。在其他實施方式中，預涂層可按照任何圖案覆蓋內表面，如肋條形圖案、菱形圖案、交叉線圖案、含點圖案、含波紋形狀的圖案、之字形圖案、螺旋圖案、圓形圖案、方形圖案、三角形圖案、六邊形圖案、矩形圖案及其組合。此外，可形成隨機或不規則圖案，例如通過沿著剛施涂預涂層的表面吹氣形成。在至少ー個實施方式中，預涂層可覆蓋外殼上所有施涂活性涂層的表面。本發明的封裝件還可包含至少ー層惰性涂層。如本文所用，術語“惰性涂層”及其變體意指活性涂層和預涂層以外的材料層，可包括例如防止外殼受腐蝕的涂層，幫助封裝件從內到外傳熱的涂層，形成氣密性安全密封體的涂層，以及吸收裝置內的濕氣的涂層。惰性涂料包括但不限于聚對ニ甲苯涂料，如美國印第安納州印第安納波利斯市特殊涂料體系公司(Specialty Coating Systems of Indianapolis, Indiana)投放市場的那些惰性涂料。
惰性涂層可直接施涂在外殼表面上，即在施涂活性涂層和/或預涂層之前施涂，也可在施涂預涂層和活性涂層之間施涂，以及它們組合起來。圖I和2顯示了根據本發明的至少ー個實施方式的電化學活性材料的示例性封裝件。圖I顯示了圓柱形封裝件101，它具有壁102和開放底部103以及不完整頂部104。圖2是封裝件101的截面圖，顯示了外殼108的內表面107上的活性涂層105和預涂層106。圖2還顯示了外殼壁上未涂覆的上部109和下部110，以便進行焊接。在各種示例性實施方式中，本發明還涉及用于制備電化學活性材料的封裝件的封裝材料，所述封裝材料包含具有至少ー層活性涂層的基材。如本文所用，術語“基材”意指能夠成形為本文所述的用于封裝電化學活性材料的外殼的材料。用于基材的材料可選自例如鋁、鈦、鎳、銅、錫、鎢、鑰、鋼、不銹鋼、合金以及金屬與鍍層(即金或鉬)的組合。在至少ー個實施方式中，基材可由鋁片組成。
如上所述，活性涂層是ー層包含至少ー種電化學活性組分的材料。在至少ー個實施方式中，電化學活性組分可以是活性炭，如上文所述的那些活性炭。本領域的技術人員能夠確定在基材的哪些部分上涂覆活性涂層，考慮因素可包括例如電化學活性組分的所需負載量、成形為外殼時將與電化學活性材料接觸的表面、焊接表面、以及施涂活性涂層的方法。在各種實施方式中，例如，活性涂層可覆蓋基材一側的至少一部分。在又一個實施方式中，活性涂層可全部或基本上全部覆蓋基材ー側。在其他實施方式中，活性涂層可全部或基本上全部覆蓋基材ー側，但不覆蓋基材邊緣的至少一部分。在另ー個實施方式中，活性涂層可不覆蓋用于焊接的基材表面，例如基材邊緣的表面。例如，在至少ー個實施方式中，可涂覆基材ー個側面上除邊緣處約5-10%的邊界以外的部分。在本發明的其他各種實施方式中，活性涂層可覆蓋基材表面上打算在基材成形為外殼時接觸電化學活性材料活性表面的部分，在其他實施方式中，它可全部或基本上全部覆蓋在基材成形為外殼時打算接觸電化學活性材料活性表面的基材表面。在其他實施方式中，活性涂層可按照任何圖案覆蓋基材，如肋條形圖案、菱形圖案、交叉線圖案、含點圖案、含波紋形狀的圖案、之字形圖案、螺旋圖案、圓形圖案、方形圖案、三角形圖案、六邊形圖案、矩形圖案及其組合。此外，可形成隨機或不規則圖案，例如通過沿著剛施涂活性涂層的表面吹氣形成。活性涂層的厚度可以是100nm-5mm，例如0. 25-200 u m,或者10-100 u m。在各種實施方式中，活性涂層可具有均勻厚度，而在其他實施方式中，其厚度可以是不均勻的。在各種實施方式中，基材還可包含本文所述的至少ー層預涂層。在至少ー個實施方式中，預涂層還可包含至少ー種導電和/或導熱促進劑，如炭黒。本領域的技術人員能夠確定在基材的哪些部分上涂覆預涂層，考慮因素可包括例如需要活性涂層的位置、施涂預涂層的方法。在各種實施方式中，例如，預涂層可覆蓋基材ー側的至少一部分。在又一個實施方式中，預涂層可全部或基本上全部覆蓋基材一側的表面。在其他實施方式中，預涂層可以不覆蓋用于焊接的基材表面，例如基材邊緣。例如，在至少ー個實施方式中，可涂覆基材ー個側面上除邊緣附近約5-10%的邊界以外的部分。在本發明的其他各種實施方式中，預涂層可覆蓋基材表面上打算在基材成形為外殼時接觸電化學活性材料活性表面的部分，在其他實施方式中，它可全部或基本上全部覆蓋在基材成形為外殼時打算接觸電化學活性材料活性表面的基材表面。在至少ー個實施方式中，所述至少ー層預涂層覆蓋基材上施涂所述至少ー層活性涂層的所有表面。在其他實施方式中，預涂層可按照任何圖案覆蓋基材，如肋條形圖案、菱形圖案、交叉線圖案、含點圖案、含波紋形狀的圖案、之字形圖案、螺旋圖案、圓形圖案、方形圖案、三角形圖案、六邊形圖案、矩形圖案及其組合。此外，可形成隨機或不規則圖案，例如通過沿著剛施涂預涂層的表面吹氣形成。在各種實施方式中，基材還可包含本文所述的至少ー層惰性涂層。惰性涂層可直接施涂在基材上，即在施涂活性涂層和/或預涂層之前施涂，也可在施涂預涂層和活性涂層之間施涂，以及它們組合起來。預涂層的厚度可以是100nm-25 ii m,例如500nm-10 ii m。在各種實施方式中，預涂層可具有均勻厚度，而在其他實施方式中，其厚度可以是不均勻的。在其他各種示例性實施方式中，本發明涉及本文所述的電化學活性材料的封裝件的制備方法。更具體地，所述方法包括在基材或外殼的至少ー個表面上施涂至少ー層活性涂層。本領域的技術人員能夠選擇施涂活性涂層的合適方法，包括例如凹印涂覆法、狹縫模頭涂覆法、噴涂法、絲網印刷法、噴墨印刷法、帶式澆鑄法、浸涂法、幕涂法、滑動珠涂法 (slide-bead coating)、滑移涂覆法(slip coating)、共棍涂覆法(common roll coating)或其組合。在各種不例性實施方式中，可任選掩蔽基材或外殼表面上的ー些部分，然后將基材或外殼浸在包含電化學活性組分的活性涂料中，或者可將活性涂層輥涂或噴涂在基材或外殼的至少ー個表面上。在其他實施方式中，可在加壓和/或加熱的條件下將活性涂料的預型體或片材輥壓或者擠壓到基材或外売上。在其他實施方式中，所述方法還可包括在施涂活性涂層之前施涂至少一層預涂層。本領域的技術人員能夠選擇施涂預涂層的合適方法，包括例如凹印涂覆法、狹縫模頭涂覆法、噴涂法、絲網印刷法、噴墨印刷法、帶式澆鑄法、浸涂法、幕涂法、滑動珠涂法、滑移涂覆法、共輥涂覆法或其組合。在將活性涂層施涂于基材上的各種實施方式中，所述方法還可包括在施涂活性涂層之后對基材進行成形。例如，在至少ー個實施方式中，可將基材成形為圓筒或者卷成圓筒。在各種示例性實施方式中，本發明還涉及由本文所述的電化學活性材料的封裝件制備的電化學活性裝置。更具體地，它涉及包含至少ー個封裝件和至少ー種電化學活性材料的電化學活性裝置，其中所述至少一個封裝件包含具有至少ー層活性涂層的外売。如本文所用，術語“電化學活性裝置”及其變體意指用于電化學儲存、電化學合成或催化的裝置。這些裝置包括例如電容器(包括電化學雙電層電容器)、一次和二次電池、燃料電池及其他混合裝置。在至少ー個實施方式中，電化學裝置是電容器，如超級電容器。如本文所用，術語“電化學活性材料”及其變體意指(非法拉第式和法拉第式)電化學儲能材料和氧化/還原催化材料。電化學活性材料可結合到例如電極中，如涂覆在鋁箔兩面的高表面積碳；陰極材料，如LiCoO2 ;陽極材料，如石墨；用于氧還原的催化鉬；以及生物催化膜，如將酶嵌在聚合物基質中的葡萄糖氧化酶。本領域的技術人員能夠以適用于封裝件的方式設計電化學活性材料。例如，可將電化學活性材料卷成螺旋包套或果凍卷的形式，供放置在圓柱形或橢圓形封裝件里，或者可將所述材料堆疊起來，供放置在棱柱形封裝件里。本發明的至少ー個實施方式中涉及超級電容器裝置，其中可將電化學活性材料結合到兩個電極中，所述電極包含涂覆在鋁箔兩面的活性炭，被兩張多孔隔離紙隔開，并被包裹成果凍卷。在本發明的各種實施方式中，電化學活性涂層會増加給定裝置中電化學活性組分的有效量。如本文所用，術語“有效”、“有效量”及其變體意在包括增進裝置活性的電化學活性材料；而“無效”、“無效量”、“未利用”、“未利用量”及其變體意在包括沒有增進裝置活性的電化學活性材料。例如，電化學活性材料果凍卷的外表面在惰性封裝件中可能是無效的；但在本發明的封裝件中，它可能是有效的。在本發明的電化學活性裝置中，相比于本發明范圍以外的類似裝置，電化學活性組分的有效量可提高至少0. 5重量％,例如至少I重量％,至少2重量％,至少4重量％,或者至少6重量％。所述提高的有效量可由活性涂層中的電化學活性組分和原來無效或未利用的電化學活性材料外表面上的電化學活性組分同時組成。 在其他實施方式中，電化學活性組分有效量的提高會導致裝置活性提高，如與不含本文所掲示的封裝件的裝置相比提高儲能容量。在其他實施方式中，可在與不含本文所述的封裝件的裝置相同的足跡(footprint)或體積內實現活性的提高，從而改進裝置的體積效率。本發明的封裝件還可防止外殼發生反應，所述反應會使外殼劣化和/或以其他方式對裝置的性能或長期穩定性造成不利影響。本發明的封裝件還有助于從封裝件內部向裝置外部如環境或散熱片傳熱，如電化學存儲裝置循環工作所產生的熱。除非另有說明，否則，本說明書和權利要求書中使用的所有數字均應理解為在所有情況下都受“約”字修飾，而不管有沒有這樣表述。還應理解，本說明書和權利要求書中使用的精確數值構成本發明另外的實施方式。發明人已盡力確保本文所披露的數值的精確度。然而，由于相應的測量技術中存在標準偏差，任何測得的數值都可能不可避免地包含一定的誤差。本領域的技術人員通過考慮說明書和實施本文所述的本發明，將會明顯看出本發明的其他實施方式。本說明書僅是示例性的，本發明真正的范圍和精神由所附權利要求書來限定。
權利要求
1.ー種用于電化學活性材料的封裝件，所述封裝件包含具有至少ー層活性涂層的外殼。
2.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述至少ー層活性涂層包含至少ー種活性炭。
3.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述至少ー層活性涂層還包含至少ー種粘 結劑和/或附著劑。
4.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述至少ー層活性涂層還包含至少ー種導電和/或導熱促進劑。
5.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述至少ー層活性涂層還包含至少ー種選自炭黑的導電和/或導熱促進劑。
6.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述封裝件還包含至少ー層預涂層。
7.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述封裝件還包含至少ー層包含至少ー種導電和/或導熱促進劑的預涂層。
8.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述封裝件還包含至少ー層包含至少ー種導電和/或導熱促進劑的預涂層，所述至少一種導電和/或導熱促進劑選自炭黒。
9.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述至少ー層活性涂層覆蓋所述外殼內表面的至少一部分。
10.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述至少ー層活性涂層全部或基本上全部覆蓋所述外殼內表面。
11.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述至少ー層活性涂層基本上覆蓋所述外殼上構造成接觸電化學活性材料活性表面的表面。
12.如權利要求I所述的封裝件，其特征在于，所述外殼是圓柱形、橢圓形或棱柱形。
13.一種用于制備電化學活性材料的封裝件的封裝材料，它包含具有至少ー層活性涂層的基材。
14.如權利要求13所述的封裝材料，其特征在于，所述至少ー層活性涂層包含至少ー種活性炭。
15.如權利要求13所述的封裝件，其特征在于，所述封裝件還包含至少ー層預涂層。
16.如權利要求13所述的封裝件，其特征在于，所述封裝件還包含至少ー層包含至少一種導電和/或導熱促進劑的預涂層，所述至少一種導電和/或導熱促進劑選自炭黒。
17.如權利要求13所述的封裝件，其特征在于，所述至少ー層活性涂層覆蓋基材ー側的至少一部分。
18.如權利要求13所述的封裝件，其特征在于，所述至少ー層活性涂層全部或基本上全部覆蓋基材ー側。
19.ー種電化學活性裝置，它包含至少ー個封裝件和至少ー種電化學活性材料； 其特征在于，所述至少一個封裝件包含具有至少ー層活性涂層的外売。
20.如權利要求19所述的電化學活性裝置，其特征在于，所述至少ー種電化學活性材料結合在雙電層電容器中。
21.如權利要求19所述的電化學活性裝置，其特征在于，所述至少ー種電化學活性材料結合在形狀類似于果凍卷的雙電層電容器中。
22.如權利要求19所述的電化學活性裝置，其特征在于，所述至少ー層活性涂層包含至少ー種活性炭。
23.如權利要求19所述的電化學活性裝置，其特征在于，所述至少ー層活性涂層還包含至少ー種粘結劑和/或附著劑。
24.如權利要求19所述的電化學活性裝置，其特征在于，所述封裝件還包含至少ー層預涂層。
25.如權利要求19所述的電化學活性裝置，其特征在于，所述至少ー層活性涂層覆蓋所述外殼內表面的至少一部分。
26.如權利要求19所述的電化學活性裝置，其特征在于，所述至少ー層活性涂層基本上覆蓋所述外売上接觸電化學活性材料活性表面的表面。
27.如權利要求19所述的電化學儲存裝置，其特征在于，所述至少一個封裝件是圓柱形、橢圓形或棱柱形。
28.如權利要求19所述的電化學活性裝置，其特征在于，所述至少ー個封裝件還包含至少ー個端子。
29.如權利要求19所述的電化學活性裝置，其特征在于，所述至少ー層活性涂層將所述裝置中有效電化學活性組分的量増加至少0. 5重量％。
30.ー種制備電化學活性材料的封裝件的方法，所述方法包括 用選自下面的方法在外殼或基材的至少ー個表面上施涂至少ー層活性涂層浸潰所述外殼或基材；將所述至少ー層活性涂層的片材或預型體壓到所述外殼或基材的至少ー個表面上；以及噴涂所述外殼或基材的至少ー個表面。
31.如權利要求30所述的方法，其特征在于，在基材上施涂所述至少ー層活性涂層，還包括在施涂所述至少ー層活性涂層之后將所述基材成形。
32.如權利要求30所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在施涂所述至少ー層活性涂層之前，將基材成形為至少ー個外売。
33.如權利要求30所述的方法，其特征在干，所述方法還包括在施涂所述至少ー層活性涂層之前施涂至少ー層預涂層。
全文摘要
本發明涉及用于電化學活性材料的封裝件，它包含具有至少一層活性涂層的外殼，還涉及由其制備的裝置及其制備方法。
文檔編號H01G11/78GK102870179SQ201180021057
公開日2013年1月9日 申請日期2011年4月27日 優先權日2010年4月29日
發明者S·賈亞拉曼, J·R·里姆, P·A·派克斯, T·M·韋瑟里爾 申請人:康寧股份有限公司