An electrochemical capacitor includes an ionically conductive polymer thin
film, a liquid electrolyte absorbed in the polymer thin film, and thin
flexible active electrode layers constituting anode and cathode composed
of energy dense material of high intrinsic surface area positioned at
either side of the electrolyte-retaining polymer thin film to tightly
sandwich it between the electrode layers. In one embodiment, the capacitor
includes a polymer electrolyte in which a polymer thin film is cast from
the base polymer and impregnated with the electrolyte solution, which
contains a salt for ionic conduction. In another embodiment, the base
polymer material includes an ionically conducting polymer, a
perfluorocarbon polymer backbone to which sulfonic acid sites are
permanently anchored. The energy dense material of the electrode layers
may be physically mixed with battery active material to enhance the
capacity and discharge time of the capacitor. In fabrication, the
electrode material is reduced to particle size suitable for application to
a thin film metallized polymer substrate, and applied directly and
adherently on opposite sides of the substrate by injection, spraying, or
evaporation, and a final thin flexible film of each electrode is formed
with a desired thickness by use of rods if a slurry, or by controlling the
extent of spray or evaporation, followed by curing. In another embodiment,
the electrode elements are laminated directly onto opposite sides of a
single- or double-metallized polymer substrate.
Un condensateur électrochimique inclut une couche mince de polymère ionically conducteur, un électrolyte liquide absorbé dans la couche mince de polymère, et des couches actives flexibles minces d'électrode constituant l'anode et la cathode composées de matériel dense d'énergie de la superficie intrinsèque élevée placée sur l'un ou l'autre côté de la couche mince deretenue de polymère pour la serrer étroitement entre les couches d'électrode. Dans une incorporation, le condensateur inclut un électrolyte de polymère en lequel une couche mince de polymère est moulée du polymère bas et imbibée de la solution d'électrolyte, qui contient un sel pour la conduction ionique. Dans une autre incorporation, le matériel de polymère bas inclut un polymère ionically de conduite, une épine dorsale de polymère de perfluorocarbon à laquelle des emplacements d'acide sulfonique sont de manière permanente ancrés. Le matériel dense d'énergie des couches d'électrode peut être physiquement mélangé au matériel actif de batterie pour augmenter la période de capacité et de décharge du condensateur. Dans la fabrication, le matériel d'électrode est réduit à la dimension particulaire appropriée pour application à un substrat métallisé de polymère de la couche mince, et directement et de façon adhérente appliqué des côtés opposés du substrat par l'injection, la pulvérisation, ou l'évaporation, et un film flexible mince final de chaque électrode est formé avec une épaisseur désirée au moyen des tiges si une boue, ou en commandant l'ampleur du jet ou de l'évaporation, suivait de traiter. Dans une autre incorporation, les éléments d'électrode sont stratifiés directement sur les côtés opposés d'un substrat simple- ou double-métallisé de polymère.