[发明专利]一种提升超级电容器性能的方法

权利要求书

1.一种提升超级电容器性能的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、以N-甲基吡咯烷酮作为溶剂，依次加入PVDF、Super P、活性炭混合制备成浆料涂覆在涂炭铝箔上；

步骤2、将经涂覆后的涂炭铝箔先进行普通干燥，再进行真空干燥，最后辊压紧实制成极片；

步骤3、以N,N-二甲基甲酰胺作为溶剂，PVDF-HFP，PVP和导电纳米碳材料的混合物作为溶质，然后将溶剂和溶质一起经球磨搅拌制备成浆料，然后涂覆在所述步骤2制备的极片表面；

所述步骤3中利用刮刀涂覆法或静电纺丝法在制备的极片表面进行涂覆，其中，导电纳米碳材料为导电炭黑和石墨烯复合，或者导电纳米碳材料为导电炭黑和碳纳米管复合，导电纳米碳材料为粉体结构，如果导电纳米碳材料为导电炭黑和石墨烯复合，则石墨烯为单层、寡层或多层，如果导电纳米碳材料为导电炭黑和碳纳米管复合，则碳纳米管为单壁或多壁，当选刮刀涂覆法时，PVP作为分散剂或造孔剂，选用分子量小于10000，当选静电纺丝法涂覆时，PVP作为纺丝助剂，选用分子量大于100000；

步骤4、将步骤3获得的极片放入鼓风烘箱中烘烤，进行真空干燥，在极片表面制得一层聚合物薄膜，最后将极片剪裁组装制成表面改性活性炭基超级电容器。

2.根据权利要求1所述的一种提升超级电容器性能的方法，其特征在于，所述步骤1中活性炭、Super P和PVDF构成的溶质与N-甲基吡咯烷酮溶剂的比例为1：3～5，活性炭、SuperP和PVDF的质量比为(8～7)：(1～2)：1。

3.根据权利要求1所述的一种提升超级电容器性能的方法，其特征在于，所述步骤1中涂炭铝箔上的涂覆厚度为100～200微米。

4.根据权利要求1所述的一种提升超级电容器性能的方法，其特征在于，所述步骤2中将经涂覆后的涂炭铝箔进行普通干燥的温度为80～100℃，干燥时间为2～4小时，真空干燥的真空度低于-1MPa，真空干燥的温度70～100℃、真空干燥的时间10～12小时。

5.根据权利要求1所述的一种提升超级电容器性能的方法，其特征在于，所述步骤3中PVDF-HFP、PVP和导电纳米碳材料构成的溶质与N,N-二甲基甲酰胺溶剂的质量比为1：3～5，PVDF-HFP、PVP和导电纳米碳材料的质量百分比为10％～25％：5％～10％：0.25％～0.75％。

6.根据权利要求1所述的一种提升超级电容器性能的方法，其特征在于，所述步骤3中搅拌速度为300～400rpm。

7.根据权利要求1所述的一种提升超级电容器性能的方法，其特征在于，所述步骤4中聚合物薄膜的厚度小于等于极片厚度的1/10。

8.根据权利要求1所述的一种提升超级电容器性能的方法，其特征在于，所述步骤4中真空干燥的真空度低于-1MPa，真空干燥的温度70～100℃、真空干燥的时间10～12小时。