[发明专利]石墨烯超级电容器

摘要

本发明公开了一种氧化铝负载型石墨烯的制备方法，并提供了一种使用所述氧化铝负载型石墨烯为电极活性材料的石墨烯超级电容器，包括：金属壳体，其具有一开口端和一封闭端，所述封闭端开设有多个凹槽，所述封闭端向外延伸设置有极柱；多个电极体，其分别容置在所述金属壳体的容纳腔内，相邻两个电极体分别作为正极电极体和负极电极体，每个电极体包括集电极以及涂覆在所述集电极表面上的胶粘剂和氧化铝负载型石墨烯，所述胶粘剂和所述氧化铝负载型石墨烯的质量百分比分别为1％～5％和95％～99％，且胶粘剂和氧化铝负载型石墨烯的涂覆厚度为5～50μm。本发明提供的石墨烯超级电容器具有可逆容量大、制造成本低且工艺简单的优点。

主权项

1.一种石墨烯超级电容器，其特征在于，包括：金属壳体，其具有一开口端和一封闭端，所述封闭端开设有多个凹槽，所述封闭端向外延伸设置有极柱；多个电极体，其分别容置在所述金属壳体的容纳腔内，所述多个电极体依次排列，并且相邻两个电极体分别作为正极电极体和负极电极体，每个电极体包括集电极以及涂覆在所述集电极表面上的胶粘剂和氧化铝负载型石墨烯，所述胶粘剂和所述氧化铝负载型石墨烯的质量百分比分别为1％～5％和95％～99％，且所述胶粘剂和所述氧化铝负载型石墨烯在所述集电极表面的涂覆厚度为5～50μm，其中，所述胶粘剂为热固性环氧树脂胶粘剂；电解液，其填充在所述金属壳体的容纳腔内，所述电解液中的电解质为四氟硼酸四乙基铵；其中，所述氧化铝负载型石墨烯的制备方法为：步骤一、采用Hummers法制备氧化石墨烯粉末，将所述氧化石墨烯粉末在H2气氛下以及一定的温度下还原制备石墨烯；步骤二、将硝酸铝溶解在一定质量的水中，得硝酸铝溶液，按照所述石墨烯和所述硝酸铝的质量比为100：0.1～10的比例关系，向所述硝酸铝溶液中加入所述石墨烯，并调节pH值至7.5，搅拌均匀后置于高压反应釜中进行水热反应，所述水热反应的反应温度为180～200℃，反应时间为4～10h；步骤三、对高压反应釜中的产物进行过滤洗涤及烘干，得到氧化铝负载型石墨烯。