[发明专利]一种含碳微米管的超级电容器复合电极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种含碳微米管的超级电容器复合电极材料，其特征在于，是有以下重量份的原料制成：

杨絮10-20，P123 5-10，盐酸80-150；铜粉1-2，正硅酸乙酯20-30，糖糠5-10，硫酸2-3， HF适量，ZnCl₂溶液10-15，乙醇20-40，硅烷偶联剂KH560 2-5，吡咯 3-8，对甲苯磺酸15-20，过硫酸铵溶液15-20，水80-300；

所述盐酸溶液浓度为1-3mol/L，硫酸溶液浓度为5-8mol/L，HF溶液质量分数为3%-8%，ZnCl₂溶液浓度为2-5 mol/L，过硫酸铵溶液浓度为3-6 mol/L。

2.根据权利要求1所述的一种含碳微米管的超级电容器复合电极材料的制备方法，其特征在于，是由以下步骤制成：

a. 将杨絮除杂烘干后置于石英管中，再放入管式炉中央，在氩气的氛围下，于300-500℃下反应40-60 min，冷却到室温，得到黑色碳微米管；

b. 取P123溶于盐酸中，搅拌1-3h，待完全溶解后，在30-50℃下，缓慢加入正硅酸乙酯，搅拌10-30min后静置 40-50h，然后将乳液转移到有聚乙烯衬底的水热反应釜中，在 80-120℃下晶化45-55h；过滤、洗涤、干燥，得白色粉末；将该粉末置于马弗炉中于500-600℃煅烧5-8h，除去模板，得到分子筛；

c. 将步骤b所得分子筛加入到20-30份水中，再加入4-8份糖糠、1-2份硫酸溶解，然后于80-120℃下处理5-8h，加温至150-180℃处理5-8h；之后再加入剩余糖糠、硫酸和10-15份水，重复上述处理后，在真空300-400℃下碳化10-15h得到碳-二氧化硅复合材料，用HF溶液洗去模板，过滤、乙醇冲洗、干燥后得到无模板碳产物；

d. 将步骤a所得碳微米管、步骤b所得碳产物浸渍于ZnCl₂溶液中，在80-120℃烘箱中放置8-15h，之后转移到管式炉中，氩气气氛、600-800℃下活化1-2h，结束后冷却至室温；将所得产物分散在乙醇中，加入硅烷偶联剂KH560、吡咯、对甲苯磺酸，在真空中搅拌40-70min后，逐滴加入过硫酸铵溶液，冰浴搅拌8-15h；过滤、洗涤、干燥后得到复合电极材料。