[发明专利]一种用于钠离子混合电容器的电解液组装优化方法

权利要求书

1.一种用于钠离子混合电容器的电解液组装优化方法，其特征在于：使用酯类电解液对负极材料进行预钠化，然后使用醚类电解液组装钠离子混合电容器。

2.根据权利要求1所述的一种用于钠离子混合电容器的电解液组装优化方法，其特征在于具体步骤为：

(1)将负极材料、导电剂、粘结剂与调浆溶剂混合均匀,得到混合浆料，然后涂布在铜箔上。在65℃下真空干燥12h，然后裁剪成直径为14mm的圆片；

(2)将正极材料、导电剂、粘结剂与调浆溶剂混合均匀,得到混合浆料，然后涂布在铝箔上。在65℃下真空干燥12h，然后裁剪成直径为14mm的圆片；

(3)将得到的负极极片在手套箱中组装CR2032型扣式半电池，所用电解液为酯类电解液，对电极为金属钠片，隔膜为GF/D，组装好的电池，在恒流充放电仪上先以小电流密度预循环，最后再进行钠化；

(4)以预钠化后的极片为负极和步骤(2)中制备好的极片为正极，电解液选用醚类电解液，隔膜为GF/D，在手套箱中组装钠离子混合电容器。

3.根据权利要求2所述的一种用于钠离子混合电容器的电解液组装优化方法，其特征在于：所述步骤(1)中，负极材料为具有转化反应或合金化反应机制的硫化物包括VS₂、NbS₂、FeS₂、CoS₂、NiS₂、CuS₂、ZnS₂、MoS₂、WS₂、SnS₂、InS₂等，但不限于这几种。

4.根据权利要求2所述的一种用于钠离子混合电容器的电解液组装优化方法，其特征在于：所述步骤(2)中，正极材料可包括活性炭、多孔炭和石墨烯其中的一种。

5.根据权利要求2所述的一种用于钠离子混合电容器的电解液组装优化方法，其特征在于：所述步骤(1)和(2)中所述负极材料/正极材料、导电剂和粘结剂的质量比为(60～90)：(5～20)：(5～20)，所述导电剂可包括乙炔黑、Super-P、碳纳米管、科琴黑、碳纤维、石墨烯其中的一种或几种混合，所述粘结剂可包括油性粘结剂或水性粘结剂，其中所述油性粘结剂可包括聚偏二氟乙烯，所述水性粘结剂包括丁苯橡胶、LA132、PAA-Li、羧甲基纤维素钠和海藻酸钠中的一种或几种，当所述粘结剂为油性粘结剂时，所述调浆溶剂可包括N-甲基吡咯烷酮，当所述粘结剂为水性粘结剂时，所述调浆溶剂可包括去离子水。

6.根据权利要求2所述的一种用于钠离子混合电容器的电解液组装优化方法，其特征在于：所述步骤(3)中，所述的电流密度可包括0.05—0.2Ag^-1，预循环可包括3—10次，钠化电压可包括0.01—0.3V。

7.根据权利要求2所述的一种用于钠离子混合电容器的电解液组装优化方法，其特征在于：所述步骤(3)中，所述酯类电解液溶质可包括NaPF₆、NaClO₄、NaCF₃SO₃、NaBH₄、NaFSI、NaTFSI、NaNO₃其中的一种或几种；所述酯类电解液溶剂可包括EC、DEC、PC、DMC、EMC、FEC、VC、MPC、AEC、AMC、VEC、EA、VA、ADV、TAC其中的一种或几种混合。

8.根据权利要求2所述的一种用于钠离子混合电容器的电解液组装优化方法，其特征在于：所述步骤(4)中，所述醚类电解液溶质可包括NaPF₆、NaClO₄、NaCF₃SO₃、NaBH₄、NaFSI、NaTFSI、NaNO₃其中的一种或几种；所述醚类电解液溶剂可包括DME、DIGLYME、TETRAGLYME、G4、TTE、HFE其中的一种或几种。