[发明专利]可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法

权利要求书

1.可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法按照以下步骤进行：

一、将聚丙烯腈与N，N-二甲基甲酰胺混合，搅拌5-10天，得到聚丙烯腈质量浓度为8％-16％的纺丝液，以铝箔为接收板，在输出电压为20-28kv、接收距离为15-30cm、纺丝液流量为1.0ml/h-1.8ml/h、空气湿度为0-45％、喷丝孔径为0.2-0.7mm的条件下进行静电纺丝，制得聚丙烯腈纤维；

二、将聚丙烯腈纤维以每20-120min升温5-20℃的升温速度升至150-260℃，完成阶梯式预氧化处理；

三、将经过步骤二处理的聚丙烯腈纤维置于管式炉中，在氮气保护的条件下升温至800-1100℃，并保温1-5h，制得活性碳纤维；

四、将活性碳纤维、苯胺与稀盐酸混合均匀，然后按照过硫酸铵与苯胺摩尔比为1∶1的比例滴加过硫酸铵溶液，在0-20℃的条件下，搅拌、反应2-5h，过滤，将滤渣在氨水中浸泡8-16h，过滤，洗涤，真空干燥16～26h，即得可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料；步骤四中苯胺与稀盐酸的摩尔比为1∶2，活性碳纤维与苯胺的比例为0.04g∶9mL。

2.根据权利要求1所述可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤三中所述的保护气为氮气。

3.根据权利要求1所述可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤四中所述氨水质量浓度为6-10％。

4.根据权利要求1、2、或3所述可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一纺丝液中聚丙烯腈质量浓度为15％。

5.根据权利要求1、2、或3所述可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一中在输出电压为22-26kv、接收距离为18-28cm、纺丝液流量为1.2ml/h-1.6ml/h、空气湿度为5-30％、喷丝孔径为0.3-0.6mm的条件下进行静电纺丝。

6.根据权利要求1、2、或3所述可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤一中在输出电压为25kv、接收距离为20cm、纺丝液流量为1.5ml/h、空气湿度为25％、喷丝孔径为0.5mm的条件下进行静电纺丝。

7.根据权利要求1、2、或3所述可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤二中将聚丙烯腈纤维以每60min升温10℃的升温速度升至180℃，完成阶梯式预氧化处理。

8.根据权利要求1、2、或3所述可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤三中在氮气保护的条件下升温至900℃，并保温4h。

9.根据权利要求1、2、或3所述可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤四中在10℃的条件下，搅拌、反应4h。

10.根据权利要求1、2、或3所述可同时用作电容器正极和负极的聚苯胺/活性碳纤维复合电极材料的制备方法，其特征在于步骤四中将滤渣在氨水中浸泡15h。