[发明专利]一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法

权利要求书

1.一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将高分子材料溶于有机溶剂中，得到均匀的高分子溶液，所述高分子材料选自苯乙烯丁二烯嵌段共聚物、氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或几种的混合物，所述有机溶剂选自二硫化碳、氯仿、甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、苯、四氢呋喃、二甲苯、氟利昂中的一种或几种的混合物；

步骤二、将高分子溶液滴加在表面张力大于高分子溶液，且不溶解高分子材料的液体表面上铺展形成超薄液膜，在有机溶剂的挥发过程中自发形成多孔的高分子薄膜；有机溶剂的挥发速率为0.4mg/cm²*min-5mg/cm²*min之间进行调控，所得薄膜孔径可在无孔至厘米级孔之间进行调控；

步骤三、在多孔的高分子薄膜上制备导电层得到超薄多孔可拉伸薄膜电极。

2.根据权利要求1所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述高分子溶液浓度为1wt％至15wt％。

3.根据权利要求1所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述高分子溶液浓度为7.5wt％。

4.根据权利要求1所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述表面张力大于高分子溶液，且不溶解高分子材料的液体为水或者盐溶液中的一种或两种。

5.根据权利要求4所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于所述盐溶液为NaCl溶液、KCl溶液或Na₂SO₄溶液。

6.根据权利要求1所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述高分子溶液的滴加量为10μL-100μL。

7.根据权利要求1所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述高分子溶液的滴加量为15-20μL。

8.根据权利要求1所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，高分子薄膜的厚度为20nm-1000nm，其中可自支撑的高分子薄膜的最薄厚度为100nm。

9.根据权利要求1所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述制备导电层的方法包括磁控溅射、热蒸镀、电子束沉积、喷涂法、刮涂法、蘸涂法。

10.根据权利要求9所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于所述磁控溅射、热蒸镀、电子束沉积的金属材料包括金、银、铜、铂、钛、铱金中的一种或几种的组合。

11.根据权利要求9所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于磁控溅射的条件为：氩气分压：3.8Pa，功率150W；溅射的厚度为7nm-20nm；热蒸镀、电子束沉积条件为：气压小于3*10^-3Pa，蒸镀速率为0.1-20nm/s。

12.根据权利要求11所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于溅射的厚度为15-18nm。

13.根据权利要求11所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于蒸镀速率为0.3-0.7nm/s。

14.根据权利要求9所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于喷涂法、刮涂法、蘸涂法制备导电层采用导电纳米颗粒水分散液为导电材料。

15.根据权利要求14所述的一种超薄多孔可拉伸薄膜电极的制备方法，其特征在于采用金属纳米材料、碳纳米材料、导电高分子的水分散液为导电材料。