[发明专利]一种全赝电容对称超级电容器及其制备方法在审
申请号: | 201910492274.X | 申请日: | 2019-06-06 |
公开(公告)号: | CN110211811A | 公开(公告)日: | 2019-09-06 |
发明(设计)人: | 赵斌;詹科;严雅 | 申请(专利权)人: | 上海理工大学 |
主分类号: | H01G11/30 | 分类号: | H01G11/30;H01G11/36;H01G11/46;H01G11/58;H01G11/84 |
代理公司: | 上海邦德专利代理事务所(普通合伙) 31312 | 代理人: | 余昌昊 |
地址: | 200093 *** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 超级电容器 制备 赝电容 对称 正极 负极 复合材料 正负极 碳纳米管阵列 电解质溶液 对称电容器 纳米碳材料 倍率性能 活性物质 绿色环保 正负电极 制备工艺 电极 电解液 规模化 集流体 石墨烯 双极性 铁酸镍 担载 构建 隔膜 水系 | ||
1.一种全赝电容对称超级电容器,其包括正极、负极、集流体、设置于正负极之间的隔膜和电解液,其特征在于,所述正极与负极以铁酸镍及其复合材料为活性物质。
2.根据权利要求1所述的一种全赝电容对称超级电容器,其特征在于,所述电解液为Na2SO3、Na2SO4以及KOH水溶液中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种全赝电容对称超级电容器,其特征在于,所述电解液的浓度为0.1-10mol/L。
4.根据权利要求1所述的一种全赝电容对称超级电容器,其特征在于,所述集流体为泡沫镍。
5.一种如权利要求1-4任一项所述全赝电容对称超级电容器的制备方法,该制备方法包括电极的制备步骤以及非对称超级电容器组装步骤,其特征在于,在电极的制备步骤之前还包括如下步骤:NiFe2O4/碳纳米管阵列复合材料的制备步骤。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述NiFe2O4/碳纳米管阵列复合材料的制备步骤包括:
1.1、将二茂镍与乙酰丙酮铁溶解在丙酮溶液中,并与碳纳米管阵列样品先后放入反应器,然后将反应器封闭;
1.2、将超临界流体反应器预热至40-60℃,然后向其中充入高纯液态二氧化碳并加压到9-12MPa而使得二氧化碳达到超临界状态,并将超临界流体反应器加热到115-125℃,保温5-7小时,得到吸附有镍、铁前驱体的垂直碳纳米管样品;
1.3、将将吸附有前驱体的碳纳米管样品转移至快速退火炉,在温度为350℃的真空条件下退火3小时,冷却后得到NiFe2O4/垂直碳纳米管复合材料。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述NiFe2O4/碳纳米管阵列复合材料的制备步骤包括:
1.1、将二茂镍与乙酰丙酮铁溶解在丙酮溶液中,并与石墨烯泡沫样品先后放入反应器,然后将反应器封闭;
1.2、将超临界流体反应器预热至40-60℃,然后向其中充入高纯液态二氧化碳并加压到10-12MPa而使得二氧化碳达到超临界状态,并将超临界流体反应器加热到105-120℃,保温5-7小时,得到吸附有镍、铁前驱体的石墨烯泡沫样品;
1.3、将吸附有前驱体的石墨烯泡沫样品转移至快速退火炉,在温度为340-355℃的真空条件下退火3-3.5小时,冷却后得到NiFe2O4/石墨烯泡沫复合材料。
8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述NiFe2O4/碳纳米管阵列复合材料的制备步骤包括:
1.1、将铁氰化钾与氧化石墨烯水溶液混合均匀,之后加入六水氯化镍及去离子水,搅拌后离心去除上层清液;
1.2、加入维生素钠,并将溶液转移到玻璃瓶中,在90-100℃保温1.8-2.5小时,从而获得担载FeNi普鲁士蓝类似物的三维石墨烯材料;
1.3、将上述前驱体在空气中加热到290-320℃并保温1.8-2.5小时,从而得到石墨烯气凝胶担载NiFe2O4的复合材料。
9.根据权利要求6或7所述的制备方法,其特征在于,所述二茂镍与乙酰丙酮铁的质量百分比为1:2。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于上海理工大学,未经上海理工大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910492274.X/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。