[发明专利]一种MXene纸电极及其制备方法和微型超级电容器及其制备方法

说明书

一种MXene纸电极及其制备方法和微型超级电容器及其制备方法，其主要涉及导电材料领域。该MXene纸电极的制备方法通过采用喷涂技术，制备MXene纸电极，使得MXene纸电极具备轻薄、柔性和成本低廉的优点；另外，本发明通过突破传统超级电容器大多需要集流体的弊端，制备纸片支撑的微型超级电容器，使得该微型超级电容器轻薄、柔性好，并且易于实现微型电容器的贴片化功能。因此，上述的MXene纸电极及其制备方法和微型超级电容器及其制备方法具有重要的推广应用价值和较高的商业价值。

技术领域

本发明涉及导电材料领域，具体而言，涉及一种MXene纸电极及其制备方法和微型超级电容器及其制备方法。

背景技术

现有微型超级电容器的电极技术通常采用刮涂法、丝网印刷、3D打印方法，其所制备的电极通常含有导电集流体，如铝箔、不锈钢网和碳纤维布等，但是这些电极通常不但含有添加剂(如导电剂炭黑、粘结剂PTFE或者PVDF)，而且其较为厚重、柔性差、不利于在微型超级电容器中安装使用以及其成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MXene纸电极，其具有轻薄、柔性、成本低廉的优点。

本发明的另一目的在于提供一种MXene纸电极的制备方法，其加工工艺简单，加工成本低，且其所加工形成的MXene纸电极具有轻薄、柔性的性能特点。

本发明的另一目的在于提供一种微型超级电容器，其设置有上述的MXene纸电极，其具有上述MXene纸电极的各项优点，并且易于实现微型电容器的贴片化功能。

本发明的另一目的在于提供一种微型超级电容器的制备方法，其制备工艺简单且成熟，能够制备出性能稳定且优异的微型超级电容器。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。

本发明提出一种MXene纸电极的制备方法，其包括：

采用喷涂法将浓度为0.1wt％-10wt％的MXene导电墨水喷涂于纸上，并进行干燥。

本发明提出一种MXene纸电极，其是由上述的MXene纸电极的制备方法制得。

本发明提出一种微型超级电容器的制备方法，其包括：

采用紫外激光冷加工技术，将上述的MXene纸电极加工成叉指电极；

采用凝胶电解质浇注技术，将电解质浇注于叉指电极上，形成微型超级电容器。

本发明提出一种微型超级电容器，其是由上述的微型超级电容器的制备方法制得。

本发明实施例的MXene纸电极及其制备方法和微型超级电容器及其制备方法的有益效果是：本发明实施例通过采用喷涂技术，制备MXene纸电极，使得MXene纸电极具备轻薄、柔性和成本低廉的优势；另外，本发明实施例突破传统超级电容器大多需要集流体(如铝箔、不锈钢网、碳纤维布等)的弊端，制备纸片支撑的微型超级电容器，使得该微型超级电容器轻薄、柔性好，易于实现微型电容器的贴片化功能。因此，本发明实施例提供的MXene纸电极及其制备方法和微型超级电容器及其制备方法具有重要的推广应用价值和较高的商业价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明试验例中利用喷涂法制备的MXene纸电极，其中，(a)图为正面的MXene纸电极，(b)图为背面的MXene纸电极；

图2为本发明试验例中所制备的MXene叉指电极；