ЭЛЕКТРОД И КОЛЛЕКТОР ТОКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО КОНДЕНСАТОРА С ДВОЙНЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ СЛОЕМ И ФОРМИРУЕМЫЙ С НИМИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОНДЕНСАТОР С ДВОЙНЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ СЛОЕМ

1. Электрод для использования в электрохимическом конденсаторе, состоящий по существу из:
смеси активного материала и связующего, причем упомянутый активный материал содержит активированный уголь, полученный в результате карбонизации и последующей активации фурановой смолы и/или фуранового полимера, а упомянутое связующее содержит между примерно 0,5 и примерно 5,0 массового процента фторсодержащего полимера; и
коллектор тока, имеющий подложку, выполненную из электропроводящего материала, причем, по меньшей мере, часть упомянутой подложки заключена внутри кислотоустойчивого защитного покрытия, состоящего по существу из композита, имеющего материал полимерной основы и проводящую добавку.
2. Электрод по п.1, причем упомянутый электрод является поляризуемым.
3. Электрод по п.1, в котором упомянутое связующее добавлено в упомянутый активированный уголь в виде фторопластовой эмульсии.
4. Электрод по п.1, в котором удельная емкость упомянутого электрода составляет между примерно 900 и примерно 1000 Ф/г в сернокислотном электролите.
5. Электродный узел для использования в электрохимическом конденсаторе, включающий в себя:
по меньшей мере, один электрод, состоящий по существу из композитной смеси, имеющей активный материал, включающий в себя активированный уголь, полученный в результате карбонизации и последующей активации фурановой смолы и/или фуранового полимера, и фторсодержащего полимерного связующего; и
коллектор тока, причем упомянутый коллектор тока также включает в себя:
подложку, выполненную из электропроводящего материала; и
защитное покрытие, заключающее внутри себя, по меньшей мере, ту часть упомянутой подложки, которая будет подвержена воздействию электролита, когда упомянутый коллектор тока установлен в упомянутый электрохимический конденсатор, причем упомянутое защитное покрытие состоит по существу из композита, имеющего материал полимерной основы и проводящую добавку;
при этом упомянутый, по меньшей мере, один электрод прикреплен к упомянутой подложке после того, как упомянутая подложка была покрыта упомянутым защитным покрытием; и
при этом упомянутое защитное покрытие устойчиво к воздействию электролита на основе кислоты.
6. Электродный узел по п.5, в котором упомянутый, по меньшей мере, один электрод является поляризуемым.
7. Электродный узел по п.5, в котором упомянутая проводящая подложка упомянутого коллектора тока содержит свинец или соединение свинца.
8. Электродный узел по п.7, в котором упомянутая проводящая подложка упомянутого коллектора тока содержит смесь свинца и олова.
9. Электродный узел по п.5, в котором упомянутый материал полимерной основы упомянутого защитного покрытия выбран из группы, состоящей из битума, смолы, каменноугольного пека, галогенезированных полимеров, полимеров на основе полиуритана и кремнийорганических полимеров.
10. Электродный узел по п.5, в котором упомянутая проводящая добавка упомянутого защитного покрытия выбрана из группы, состоящей из углеродной сажи, графита и углеродного волокна.
11. Электродный узел по п.5, также включающий в себя добавку органического растворителя в упомянутом композитном защитном покрытии.
12. Электродный узел по п.5, в котором упомянутое защитное покрытие нанесено на упомянутую подложку методом, выбранным из группы, состоящей из нанесения кистью, валиком, окунанием, трафаретной печатью и распылением.
13. Электродный узел по п.5, в котором упомянутое защитное покрытие включает в себя смесь мономера и олигомера, которая содержит пластификаторы и затвердители, при этом после нанесения упомянутого защитного покрытия упомянутая полимерная основа образована непосредственно на поверхности упомянутой подложки путем полимеризации упомянутого мономера и упомянутого олигомера.
14. Электродный узел по п.5, в котором защитные и адгезивные свойства упомянутого защитного покрытия улучшены путем воздействия повышенных температур в заранее заданном диапазоне.
15. Электродный узел по п.5, в котором упомянутый, по меньшей мере, один электрод прикреплен к упомянутой покрытой защитным покрытием подложке посредством клея.
16. Электродный узел по п.5, в котором упомянутый, по меньшей мере, один электрод прикреплен к упомянутой покрытой защитным покрытием подложке путем припрессовки.
17. Электродный узел по п.5, в котором упомянутый, по меньшей мере, один электрод прикреплен к упомянутой покрытой защитным покрытием подложке посредством как клея, так и припрессовки.
18. Электродный узел по п.5, в котором упомянутый, по меньшей мере, один электрод напрессован на упомянутую покрытую защитным покрытием подложку во время формирования упомянутого, по меньшей мере, одного электрода.
19. Электродный узел по п.5, в котором упомянутое защитное покрытие устойчиво к воздействию серной кислоты.
20. Электрохимический конденсатор с двойным электрическим слоем, включающий в себя:
по меньшей мере, один поляризуемый электродный узел, причем упомянутый поляризуемый электродный узел также включает в себя:
a) по меньшей мере, один электрод, содержащий композитную смесь, имеющую активный материал, состоящий по существу из активированного угля, полученного в результате карбонизации и последующей активации фурановой смолы и/или фуранового полимера, и фторсодержащего полимерного связующего; и
b) коллектор тока, причем упомянутый коллектор тока также включает в себя:
подложку, выполненную из электропроводящего материала; и
защитное покрытие, заключающее внутри себя, по меньшей мере, ту часть упомянутой подложки, которая будет подвержена воздействию электролита, когда упомянутый коллектор тока установлен в упомянутый электрохимический конденсатор, причем упомянутое защитное покрытие состоит по существу из композита, имеющего материал полимерной основы и проводящую добавку, которая устойчива к воздействию электролита на основе кислоты;
по меньшей мере, один неполяризуемый электродный узел, причем упомянутый неполяризуемый электродный узел также включает в себя:
по меньшей мере, один неполяризуемый электрод, состоящий по существу из композитной смеси диоксида металла и сульфата металла; и
коллектор тока, причем упомянутый коллектор тока также включает в себя:
подложку, выполненную из электропроводящего материала;
и защитное покрытие, заключающее внутри себя, по меньшей мере, ту часть упомянутой подложки, которая будет подвержена воздействию электролита, когда упомянутый коллектор тока установлен в упомянутый электрохимический конденсатор, причем упомянутое защитное покрытие состоит по существу из композита, имеющего материал полимерной основы и проводящую добавку, которая устойчива к воздействию электролита на основе кислоты;
корпус для размещения в нем как упомянутого, по меньшей мере, одного поляризуемого электродного узла, так и упомянутого, по меньшей мере, одного неполяризуемого электродного узла;
по меньшей мере, один сепаратор внутри упомянутого корпуса для отделения упомянутого, по меньшей мере, одного поляризуемого электродного узла от упомянутого, по меньшей мере, одного неполяризуемого электродного узла; и
электролит на основе кислоты, находящийся внутри упомянутого корпуса и между упомянутым, по меньшей мере, одним поляризуемым электродным узлом и упомянутым, по меньшей мере, одним неполяризуемым электродным узлом;
при этом хранение заряда реализуется на упомянутом, по меньшей мере, одном поляризуемом электродном узле посредством нефарадеевского электрохимического механизма двойного слоя, который происходит на границе раздела упомянутого поляризуемого электрода и упомянутого электролита; и
при этом упомянутое хранение заряда реализуется на упомянутом, по меньшей мере, одном неполяризуемом электродном узле посредством реакций окисления/восстановления, которые происходят на границе раздела упомянутого неполяризуемого электрода и упомянутого электролита.
21. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.20, в котором упомянутая проводящая подложка упомянутого коллектора тока включает в себя свинец или соединение свинца.
22. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.21, в котором упомянутая проводящая подложка упомянутого коллектора тока включает в себя смесь свинца и олова.
23. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.20, в котором упомянутый, по меньшей мере, один неполяризуемый электродный узел состоит по существу из смеси диоксида свинца и сульфата свинца.
24. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.20, в котором упомянутый корпус является герметичным.
25. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.20, в котором упомянутый сепаратор окружает, по меньшей мере, часть каждого из упомянутых неполяризуемых электродных узлов.
26. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.20, в котором упомянутый сепаратор является стеклянным материалом.
27. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.26, в котором упомянутый стеклянный материал является ионопроницаемым.
28. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.20, в котором упомянутый поляризуемый и упомянутый неполяризуемый электроды являются асимметричными в отношении абсолютной емкости.
29. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.28, в котором электрод с большей емкостью имеет абсолютную емкость, которая, по меньшей мере, в три раза, а более предпочтительно приблизительно в десять раз больше абсолютной емкости электрода с меньшей емкостью.
30. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.20, в котором упомянутый электролит на основе кислоты является сернокислотным.
31. Электрохимический конденсатор с двойным слоем по п.20, в котором упомянутый поляризуемый и упомянутый неполяризуемый электроды расположены на по существу одинаковом расстоянии и в чередующемся порядке относительно друг друга.
32. Электрохимический конденсатор с двойным электрическим слоем, включающий в себя:
множество поляризуемых электродных узлов, причем каждый из упомянутых поляризуемых электродных узлов включает в себя:
a) по меньшей мере, один электрод, состоящий по существу из композитной смеси, имеющей активный материал, содержащий активированный уголь, полученный в результате карбонизации и последующей активации фурановой смолы и/или фуранового полимера, и/или фторсодержащего полимерного связующего; и
b) коллектор тока, причем упомянутый коллектор тока также включает в себя:
подложку, выполненную из электропроводящего материала; и
защитное покрытие, заключающее внутри себя, по меньшей мере, ту часть упомянутой подложки, которая будет подвержена воздействию электролита, когда упомянутый коллектор тока установлен в упомянутый электрохимический конденсатор, причем упомянутое защитное покрытие состоит по существу из композита, имеющего материал полимерной основы и проводящую добавку, которая устойчива к воздействию электролита на основе кислоты;
корпус для размещения в нем всего упомянутого множества поляризуемых электродных узлов;
по меньшей мере, один сепаратор внутри упомянутого корпуса для разделения упомянутого множества поляризуемых электродных узлов; и
электролит на основе кислоты, находящийся внутри упомянутого корпуса и между упомянутым множеством поляризуемых электродных узлов;
при этом хранение заряда реализуется на каждом из упомянутого множества поляризуемых электродных узлов посредством нефарадеевского электрохимического механизма двойного слоя, который происходит на границе раздела упомянутого поляризуемого электрода и упомянутого электролита.