[发明专利]具有基于石墨烯的电极和/或肽的超级电容器配置

权利要求书

1.一种双电层电容器(EDLC)，其包含至少一个电容电池，所述电容电池包含：

一对沿第一轴设置并且它们的表面平行排列的极性相反的石墨烯电极；和

注入所述石墨烯电极内的电解质，

其中至少一个所述石墨烯电极包括充当惰性、电绝缘和离子渗透性的间隔物的肽涂层，其中所述电容电池不包含除所述肽涂层以外的其它间隔物。

2.根据权利要求1所述的双电层电容器(EDLC)，其中至少一个所述石墨烯电极包括至少一个电极单元，所述电极单元包括：

一对石墨烯层，其沿第一轴设置并且它们的表面平行排列并彼此分开；

多个碳纳米管，其沿垂直于所述第一轴的第二轴设置，并且配置在所述石墨烯层之间，和

注入到所述石墨烯层与所述碳纳米管之间限定的体积内的电解质。

3.根据权利要求1所述的双电层电容器(EDLC)，其中所述肽选自由下述组成的清单：

芳族肽；

非芳族肽；

多肽；和

蛋白质。

4.根据权利要求1所述的双电层电容器(EDLC)，其中至少一个所述石墨烯电极配置在集电体上。

5.根据权利要求4所述的双电层电容器(EDLC)，其中所述集电体包含金属基材。

6.根据权利要求4所述的双电层电容器(EDLC)，其中所述集电体包含金属泡沫。

7.根据权利要求2所述的双电层电容器(EDLC)，其中设置所述电极单元的所述石墨烯层与所述碳纳米管之间限定的所述体积以对应于所述电解质离子的直径。

8.根据权利要求1所述的双电层电容器(EDLC)，其中至少一个所述石墨烯电极进一步包括选自由过渡金属氧化物；和导电性聚合物组成的组的材料。

9.根据权利要求1所述的双电层电容器(EDLC)，其中所述石墨烯电极对是以选自由下述组成的组的方式不对称配置的：

所述石墨烯电极由不同的材料组成；

所述石墨烯电极具有不同的重量；和

所述石墨烯电极具有不同的厚度。

10.一种包含至少一个电容电池的双电层电容器(EDLC)的制造方法，所述方法包含下述步骤：

沿第一轴设置一对极性相反的石墨烯电极，所述石墨烯电极以它们的表面平行排列；

用充当惰性、电绝缘和离子渗透性的间隔物的肽涂层涂布至少一个所述石墨烯电极，其中所述电容电池不包含除所述肽涂层以外的其它间隔物；和在所述石墨烯电极内注入电解质。

11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括通过以下方法来制备至少一个所述石墨烯电极的至少一个电极单元的步骤：

沿第一轴设置一对石墨烯层，其表面平行排列并彼此分开；

沿垂直于所述第一轴的第二轴设置多个碳纳米管，所述碳纳米管配置在石墨烯层之间；和

将电解质注入到所述石墨烯层与所述碳纳米管之间限定的体积内。