[发明专利]二氧化锰不对称超级电容器及其制备方法

摘要

本发明涉及一种二氧化锰不对称超级电容器及其制备方法，其特征在于：正极采用具有较大赝电容的花状二氧化锰或纳米二氧化锰/活性炭复合材料，负极采用具有大比表面积的多孔炭材料，超级电容器电解液采用含有一价或二价阳离子的水溶液体系，封装组成不对称超级电容器，其具有较高的能量密度，成本低，安全，无污染的特点。

主权项

二氧化锰不对称超级电容器，由正极、隔膜和负极依次叠加成电池包放入封装壳体，电解液灌入封装壳体内部，其特征在于其制备方法如下：正极活性物质、导电剂、粘结剂按照质量组成比70~90：5~20：1~10加入无水乙醇为分散剂混合后，均匀涂覆泡沫镍上，80℃烘干、辊压、切片制成正极；负极活性物质、导电剂、粘结剂按照质量组成比65~95：5~20：1~10加入无水乙醇为分散剂混合后，均匀涂覆泡沫镍上，80℃烘干、辊压、切片制成负极；其中正极活性物质为通过水热法制备的花状二氧化锰或纳米二氧化锰/活性炭复合材料制成：（1）花状二氧化锰：称取高锰酸钾1.0g和水合硫酸锰0.5g，然后分别溶于去离子水中得到溶液15ml和5ml；在强搅拌的条件下，将硫酸锰溶液滴加至高锰酸钾溶液中，10min滴加完成；将混合液转移到水热反应釜中，至填充率90%，100℃下水热反应3h得到棕黑色沉淀；去离子水洗涤、80℃条件下干燥24h，制得花状二氧化锰；（2）纳米二氧化锰和活性炭复合材料：称取0.5g活性炭在15ml去离子水中超声1h，加入高锰酸钾1.0g，超声2h；将0.5g水合硫酸锰溶于5ml去离子水中，超声2h；在强搅拌的条件下，将硫酸锰溶液滴加至高锰酸钾和活性炭溶液中，10min滴加完成；将混合液转移到水热反应釜中，至填充率90%，100℃下水热反应3h后，去离子水洗涤，80℃条件下干燥24h，制得纳米二氧化锰/活性炭复合材料；负极活性物质为稻壳炭、杏壳炭、椰壳炭、竹质炭、沥青基活性炭、煤质活性炭、活性碳纤维、碳纳米管、石墨烯中的一种。