[发明专利]电化学储能用分级结构纳米线复合物

权利要求书

1.一种超电容器电极，包括：

第一纳米线网络；和

第二纳米线网络；

其中，所述第一纳米线网络和所述第二纳米线网络是互穿的。

2.权利要求1所述的超电容器电极，其中所述第一纳米线网络和所述第二纳米线网络形成分级多孔通道，使得所述超电容器电极中基本上所有孔的直径均小于20nm或大于100nm。

3.权利要求2所述的超电容器电极，其中所述第一纳米线网络包含金属氧化物纳米线。

4.权利要求3所述的超电容器电极，其中所述第二纳米线网络包含导电纳米线。

5.权利要求4所述的超电容器电极，其中所述电极的厚度大于1微米。

6.权利要求5所述的超电容器电极，其中金属氧化物纳米线在所述电极中的浓度为至少10重量％。

7.权利要求6所述的超电容器电极，其中所述电极的电导率为至少0.01S/cm。

8.权利要求7所述的超电容器电极，其中所述电极在0.25A/g的电流密度下的电容为至少440F/g。

9.权利要求8所述的超电容器电极：

其中金属氧化物纳米线在所述电极中的浓度为至少33重量％；并且

其中所述导电纳米线在所述电极中的浓度为至少20重量％。

10.权利要求9所述的超电容器电极，其中所述电极的厚度为至少1毫米。

11.一种复合膜，包括：

第一纳米线网络；和

第二纳米线网络；

其中所述第一纳米线网络和所述第二纳米线网络是互穿的；

其中所述复合膜的厚度为至少1微米；并且

其中金属氧化物纳米线在所述复合膜中的浓度为至少10重量％。

12.权利要求11所述的复合膜，其中所述复合膜为分级多孔的，使得所述复合膜中基本上所有孔的直径均小于20nm或大于100nm。

13.权利要求12所述的复合膜，其中所述复合膜的电导率为至少0.01S/cm。

14.权利要求13所述的复合膜：

其中所述第一纳米线网络包含碳纳米管；并且

其中所述第二纳米线网络包含金属氧化物纳米线。

15.权利要求14所述的复合膜，其中金属氧化物纳米线在所述复合膜中的浓度为至少33重量％。

16.一种超电容器，包括：

第一电极；

第二电极；以及

电解质；

其中，所述第一电极和所述第二电极中的至少一者包含多个纳米线互穿网络，并且具有基本上为微孔和大孔的孔结构。

17.权利要求16所述的超电容器：

其中所述多个纳米线互穿网络包含第一纳米线网络和第二纳米线网络；

其中所述第一纳米线网络包含金属氧化物纳米线；并且

其中所述第二纳米线网络包含导电纳米线。

18.权利要求17所述的超电容器：

其中所述金属氧化物纳米线在所述多个互穿纳米线网络中的浓度为至少33重量％；并且

其中所述多个纳米线互穿网络的电导率为至少0.01S/cm。

19.权利要求18所述的超电容器：

其中所述金属氧化物纳米线为钒氧化物纳米线；并且

其中所述导电纳米线为碳纳米管。

20.权利要求19所述的超电容器，其中所述第一电极和所述第二电极中的至少一者是导电的，并且在0.25A/g的电流密度下的电容为至少440F/g。