[发明专利]一种不需金属集流体的电化学储能电极片

摘要

本发明涉及一种基于碳材料的自支撑电化学储能电极片，组分包短切碳纤维、碳纳米管、多孔活性炭、和粘合剂。将碳纤维和碳纳米管进行表面功能化处理后，与活性炭和粘合剂在乙醇中混合，得到原料，然后压片成型，干燥后得到自支撑的储能电极片，无需金属箔片集流体。短切碳纤维和碳纳米管起到增加电极片的机械强度和提高导电之作用，而多孔活性炭则是对电化学储能起主要作用。本发明提供的以碳材料为基的集流体与电极一体化的电极片，具有操作简便、性能稳定的优点，且不含金属集流体，适合水系储能器件。

主权项

1.一种不需金属集流体的电化学储能电极片，其特征在于材料的选取、和制备方法。/n1)选用长度为3mm的短切碳纤维，使用等离子清洗机对短切碳纤维进行表面等离子处理。/n2)添加多壁碳纳米管来构建电极片中的导电网络。多壁碳纳米管用浓硝酸处理，采用水热法，150℃条件下处理5h。这样碳纳米管表面具有含氧基团，具有更好的分散性。/n3)优化组分的质量比，均匀混合。按照碳纤维、碳纳米管和活性炭为1:2:2的比例分散于乙醇中，并加入10％粘结剂(PTFE乳液)，超声混合。/n4)压片。混合物经抽滤后得到滤饼，转移到70℃烘箱中烘干，得到烘干后滤饼先利用压片机压制成厚度为2mm的薄片，再使用辊压机辊压成厚度为0.5mm致密的薄片。/n