[发明专利]一种基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器，其特征在于：包括外壳和芯包，所述芯包上形成有凝胶电解液，所述凝胶电解液包括溶液体系和溶液体系，所述溶液体系和溶液体系的体积比例为1:4-7:1，所述溶液体系为在微波加热的情况下聚合得到的凝胶状高分子化合物，所述溶液体系附着在溶液体系上；所述溶液体系包括80%-95%的聚合单体、1-6%的RGO、1%-10%的交联剂、0.1-5%抗坏血酸钠和0.1%-5%的热引发剂；所述聚合单体包括丙烯酸、聚丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、丙烯酸异丁酯和甲基丙烯酸乙酯的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述聚合单体包括聚合单体为丙烯酰胺。

3.根据权利要求1所述的基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述交联剂包括甲基丙烯酸-2-乙基己酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟基丙酯和甲基丙烯酸甲酯的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述热引发剂包括过氧化氢、过硫酸盐和氢过氧化物的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述溶液体系包括45%-65%的主溶剂、15%-25%的辅助溶剂、8-25%的主溶质、2%-5%的副溶质以及0.5%-3%的添加剂；所述主溶剂为乙二醇，所述辅助溶剂包括水、甘油、丙三醇、山梨醇、丙二醇和1，4-丁二醇的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述主溶质包括丁二酸、戊二酸、己二酸、己二酸铵、辛二酸铵、壬二酸铵、癸二酸铵、1,7-癸二酸铵、异癸二酸铵、烷基癸二酸铵、十二双酸铵、2-己基己二酸的一种或多种；

副溶质：硼酸、聚乙烯醇、聚乙二醇、磷酸丁酯、磷酸单丁酯、五硼酸铵、苯二酸、对苯二酸、柠檬酸的一种或多种；所述副溶质包括硼酸、聚乙烯醇、聚乙二醇、磷酸丁酯、磷酸单丁酯、五硼酸铵、苯二酸、对苯二酸、柠檬酸的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器，其特征在于：所述添加剂包括对硝基苯酚、邻硝基苯酚、间二硝基苯、对硝基苯甲醚或对硝基苯甲醇、次亚磷酸铵的一种或多种。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，1）裁切，将电极箔和电解纸裁切成预定宽度；

2）钉卷，将导针与铝箔铆接在一起，然后与电解纸层叠卷绕成芯包；

3）溶液体系的制备，将聚合单体、RGO、交联剂和抗坏血酸钠混合均匀，并且用超声分散；加入热引发剂并且在常温条件下持续搅拌30-120min，搅拌完成后常温静置；

4）溶液体系的制备，将主溶剂和辅助溶剂混合并加热到90-120℃；加入主溶质和副溶质，在110-140℃的温度下保温30-60min；冷却到100℃加入添加剂，并冷却至室温；

5）将溶液体系和溶液体系按照1:4-7:1的体积比混合，常温搅拌1-12h；

6）含浸，芯包含浸步骤5）的混合溶液

7）聚合，将步骤6）的芯包放在微波加热的条件下聚合30min-5h，微波加热的温度为70-100℃；

8）组立。

9.根据权利要求8所述的基于微波固化耐热凝胶电解液的电容器的制备方法，其特征在于：所述步骤7）中微波加热的时间为1h，所述步骤5）中溶液体系和溶液体系的体积比为1:3。