[发明专利]应用夹心复合碳电极材料的双电层电容器及其制备方法

摘要

本发明涉及一种应用夹心复合碳电极材料的双电层电容器及其制备方法，属于电容器技术领域。该双电层电容器主要包括电极、电解质、集流体和隔离物，电极材料为夹心复合碳电极材料。而夹心复合碳电极材料为夹心复合结构，由活性炭与石墨烯复合而成，其中，活性炭为中心层，活性炭的质量分数为60‑90％。本发明双电层电容器的电极材料为夹心复合碳电极材料，兼具了高质量比容量和高体积比容量，同时还具有低内阻、高倍率性能等优点。

主权项

应用夹心复合碳电极材料的双电层电容器，主要包括电极、电解质、集流体和隔离物，其特征在于，所述电极材料为夹心复合碳电极材料，所述夹心复合碳电极材料为夹心复合结构，由粒径为0.5‑5μm、比表面积为1500‑2500m2/g的活性炭与片径为2‑10μm、比表面积为300‑2500m2/g的石墨烯复合而成，其中，活性炭为中心层，活性碳的质量分数为60‑90％；所述夹心复合碳电极材料通过以下步骤制备而成：将活性炭分散于表面活性剂浓度为0.1‑3％的水溶液中得到浓度为1‑10g/mL的活性炭悬浮液；和将氧化石墨烯分散于去离子水中得到浓度为0.05‑10g/mL的氧化石墨烯悬浮液；将活性炭悬浮液与氧化石墨烯悬浮液混合得到混合悬浮液，混合悬浮液中活性炭与氧化石墨烯的质量比为(1.5‑9)：1，然后搅拌、过滤、干燥得到活性炭与氧化石墨烯的复合物；将复合物与碱按质量比为1：(1‑10)混合进行造孔处理，造孔处理的温度为600‑800℃，时间为2‑8小时，同时还原氧化石墨烯，然后用酸进行中和，过滤、干燥得到夹心复合碳电极材料。