[发明专利]两极室含铁氰化钾和对苯二胺的氢氧化钴对称式超级电容器的制备方法

摘要

本发明涉及两极室含铁氰化钾和对苯二胺的氢氧化钴对称式超级电容器的制备方法。本发明正极及负极均采用以碳材料为基底的氢氧化钴电极，正极电解液为在碱性水溶液中添加氧化性物质铁氰化钾，负极电解液为在碱性水溶液中添加还原性物质对苯二胺。采用离子交换膜将正、负极室隔开，使得两极室内可以独立地进行氧化还原反应，从而得到的电容为固体电极赝电容和电解液赝电容的叠加。因此，本发明所阐述的超级电容器具有较高的能量密度。

主权项

一种两极室含铁氰化钾和对苯二胺的氢氧化钴对称式超级电容器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将碳材料经过有机溶剂超声处理，除去有机杂质；再经过酸化处理，除去无机杂质并提高碳材料比表面积，采用恒电位或恒电流电化学沉积，在经过处理的碳材料上生长氢氧化钴薄膜，得到氢氧化钴电极，将其作为超级电容器正极及负极使用；步骤2：将离子交换膜经过双氧水和无机酸处理，除去表面有机物、无机杂质，用去离子水清洗多次后放入所使用的碱性溶液中浸泡待用；步骤3：根据所制作电极的面积和体积相应地可制作不同形状和体积的超级电容器，将超级电容器壳体和附件进行清洗，其清洗过程同步骤1所述清洗碳材料的步骤；步骤4：配置超级电容器用电解液，基础电解液为碱性水溶液；步骤5：将清洗好的超级电容器壳体及附件与离子交换膜组成超级电容器，所述离子交换膜位于正、负极室之间，将电容器的正极室和负极室隔开，采用端板、隔板、离子交换膜、胶垫和螺栓对电容器进行组装与密封；步骤6：将基础电解液沿着预留孔道分别注入正极室、负极室；且在正极室中添加氧化性物质铁氰化钾，铁氰化钾溶液浓度为0.01～0.52mol/L；负极室中添加还原性物质对苯二胺，负极室的对苯二胺溶液浓度为0.01～0.26mol/L。步骤7：将组装的超级电容器单体进行串联或并联构成超级电容器复合电路，从而达到所要求的工作电流和电压。