[发明专利]一种地聚物基超级电容器及其制备方法

权利要求书

1.一种地聚物基超级电容器，其特征在于，包括地聚物基体、金属电极和电容器导线，所述金属电极设于地聚物基体内，所述电容器导线穿过地聚物基体并与金属电极形成导电连接，所述地聚物基体由导电浆料制成，所述导电浆料包括改性粉煤灰、改性碱激发剂和离子增强剂，

所述改性粉煤灰由普通粉煤灰、NaOH和NaHCO₃制成，

所述改性碱激发剂由硅铁粉和硅酸钾水溶液制成，所述离子增强剂由氯化锂和氟化钠制成；

所述地聚物基体中含有预设数量的自由离子，可定向移动产生电流；

所述地聚物基体中设有互相连接贯通的微孔隙，所述微孔隙中存在孔隙水溶液，所述孔隙水溶液中含有预设数量的可自由移动的离子，所述孔隙水溶液为激发改性粉煤灰剩下的硅酸钾溶液成。

2.如权利要求1所述的地聚物基超级电容器，其特征在于，按重量份算，所述导电浆料包括56~64份改性粉煤灰、28~32份硅酸钾水溶液、3~5份硅铁粉、1~3份氯化锂和1~3份氟化钠。

3.如权利要求1~2任一项所述的地聚物基超级电容器，其特征在于，所述改性粉煤灰的制备方法，包括：

S11、制备改性溶液，所述改性溶液由NaOH溶液和NaHCO₃溶液组成；

S12、将改性溶液加入到普通粉煤灰中，搅拌均匀、静置，得到混合液；

S13、将混合液烘干和焙烧，得到改性粉煤灰。

4.如权利要求3所述的地聚物基超级电容器，其特征在于，NaOH溶液和NaHCO₃溶液的浓度分别为0.7~1.5mol/L，NaOH溶液的体积：NaHCO₃溶液的体积=（2~5）:1。

5.如权利要求4所述的地聚物基超级电容器，其特征在于，改性溶液的质量：普通粉煤灰的质量=（8~15）：1。

6.如权利要求1所述的地聚物基超级电容器，其特征在于，所述硅酸钾水溶液的模数为1.8~2.3，浓度为48%~52%；

所述硅铁粉的含硅量为90%~95%，细度为300~400目。

7.如权利要求1所述的地聚物基超级电容器，其特征在于，所述金属电极包括正极金属和负极金属，所述电容器导线包括正极电容器导线和负极电容器导线，所述正极电容器导线与正极金属连接，所述负极电容器导线与负极金属连接。

8.如权利要求1所述的地聚物基超级电容器，其特征在于，所述地聚物基超级电容器的能量密度为16~20 W⋅h/kg。

9.一种如权利要求1~8任一项所述的地聚物基超级电容器的制备方法，其特征在于，包括：

制备导电浆料；

将金属电极置于模具中，并将电容器导线连接到金属电极上；

将导电浆料分n次浇筑到模具中，并让电容器导线伸出导电浆料，n≥1；

养护若干天后，得到所述地聚物基超级电容器。