CN105860913A - 超级电容器用粘结剂、超级电容器电极片及其制备方法 - Google Patents

超级电容器用粘结剂、超级电容器电极片及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超级电容器用粘结剂，按照质量份数包括：10份～40份的多异氰酸酯、60份～90份的二元醇、0.05份～0.1份的催化剂、0.5份～1份的扩链剂、1份～15份的纳米改性SiO2以及1份～5份的固化剂。本发明公开了使用该超级电容器用粘结剂的超级电容器电极片及其制备方法。这种超级电容器用粘结剂中，多异氰酸酯和二元醇能够高温反应能形成化学稳定的聚氨酯，在制备电极片的过程中，未固化的水性体系与电极片的活性材料形成了良好的混合，经过高温的反应，会形成牢固的活性材料层并且与集电体牢固结合在一起。相对于传统的超级电容器用粘结剂，这种粘结性能、分散性和稳定性较好的粘结性能、分散性和稳定性较好。

Description

超级电容器用粘结剂、超级电容器电极片及其制备方法
技术领域
本发明涉及粘结材料领域，特别是涉及一种超级电容器用粘结剂、使用该超级电容器用粘结剂的超级电容器电极片及其制备方法。
背景技术
超级电容器是一种新型的能量储存装置，具有高功率密度、高循环寿命等优点。超级电容器的性能与电极片的制作工艺有着很大的关系，如粘结剂的类型，粘结剂在混料时的比例等。
传统的超级电容器用粘结剂包括聚偏氟乙烯PVDF、聚四氯乙烯PTFE、羧甲基纤维素CMC和丁苯橡胶SBR。然而PVDF易溶胀，PTFE分散性差，CMC和SBR容易分解。传统的超级电容器用粘结剂粘的粘结性能、分散性和稳定性较差。
发明内容
基于此，有必要提供一种粘结性能、分散性和稳定性较好的超级电容器用粘结剂、使用该超级电容器用粘结剂的超级电容器电极片及其制备方法。
一种超级电容器用粘结剂，按照质量份数包括：
10份～40份的多异氰酸酯、60份～90份的二元醇、0.05份～0.1份的催化剂、0.5份～1份的扩链剂、1份～15份的纳米改性SiO2以及1份～5份的固化剂。
在一个实施例中，所述多异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、六甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环乙基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯和对苯二异氰酸酯中的至少一种。
在一个实施例中，所述二元醇选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚氧化乙烯二醇和聚碳酸酯二醇中的至少一种。
在一个实施例中，所述催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二甲基环已胺、二甲基丁胺、二甲基十六胺、三亚乙基二胺和三乙胺中的至少一种。
在一个实施例中，所述扩链剂选自乙二醇、丙三醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和一缩二乙二醇中的至少一种。
在一个实施例中，所述纳米改性SiO2为硅烷偶联剂改性纳米SiO2。
在一个实施例中，所述硅烷偶联剂改性纳米SiO2通过如下操作制备：按照质量份数将2份的纳米SiO2分散于97份的乙醇中，超声分散后边搅拌边加入0.9份的氨丙基三乙氧基硅烷和0.1份的三乙胺，回流反应2h后冷却过滤并保留滤渣，将所述滤渣洗涤干燥后即为所述纳米改性SiO2。
在一个实施例中，所述固化剂为六甲基二异氰酸酯三聚体。
一种超级电容器电极片，包括集流体以及涂覆在所述集流体表面的活性材料层；
所述活性材料层按照质量份数包括80份～90份的活性材料、8份～12份的导电材料和3份～8份的粘结剂，所述粘结剂为上述的超级电容器用粘结剂。
上述的超级电容器电极片的制备方法，包括如下步骤：
将多异氰酸酯、二元醇、催化剂和扩链剂混合升温反应，充分反应后加入超入超声分散的纳米改性SiO2的水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对所述滤渣进行冷却干燥，其中，所述多异氰酸酯、所述二元醇、所述催化剂、所述扩链剂和所述纳米改性SiO2的质量比为10～40：60～90：0.05～0.1：0.5～1：1～15；
将活性材料、导电材料、所述滤渣和固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将所述活性浆料均匀涂覆于集流体上，其中，所述多异氰酸酯与所述固化剂的质量比为10～40：1～5，所述滤渣和所述固化剂的质量之和与所述活性材料、所述导电材料的质量比为3～8：80～90：8～12；以及
将涂覆有活性浆料的集流体在120℃～140℃下真空干燥3min～8min，再在80℃～100℃真空干燥至完全干燥。
这种超级电容器用粘结剂中，多异氰酸酯和二元醇能够高温反应能形成化学稳定的聚氨酯，在制备电极片的过程中，未固化的水性体系与电极片的活性材料形成了良好的混合，经过高温的反应，会形成牢固的活性材料层并且与集电体牢固结合在一起。相对于传统的超级电容器用粘结剂，这种粘结性能、分散性和稳定性较好的粘结性能、分散性和稳定性较好。
附图说明
图1为一实施方式的超级电容器电极片的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面主要结合附图及具体实施例超级电容器用粘结剂、使用该超级电容器用粘结剂的超级电容器电极片及其制备方法作进一步详细的说明。
一实施方式的超级电容器用粘结剂，按照质量份数包括：10份～40份的多异氰酸酯、60份～90份的二元醇、0.05份～0.1份的催化剂、0.5份～1份的扩链剂、1份～15份的纳米改性SiO2以及1份～5份的固化剂。
多异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、六甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环乙基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯和对苯二异氰酸酯中的至少一种。
二元醇选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚氧化乙烯二醇和聚碳酸酯二醇中的至少一种。
催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二甲基环已胺、二甲基丁胺、二甲基十六胺、三亚乙基二胺和三乙胺中的至少一种。
扩链剂选自乙二醇、丙三醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和一缩二乙二醇中的至少一种。
纳米改性SiO2为硅烷偶联剂改性纳米SiO2。
具体的，硅烷偶联剂改性纳米SiO2通过如下操作制备：按照质量份数将2份的纳米SiO2分散于97份的乙醇中，超声分散后边搅拌边加入0.9份的氨丙基三乙氧基硅烷和0.1份的三乙胺，回流反应2h后冷却过滤并保留滤渣，将滤渣洗涤干燥后即为硅烷偶联剂改性纳米SiO2。
纳米改性SiO2可以提高粘结剂本身的电容量，提升制得的电极片的比电容以及容量保持率。
固化剂为六甲基二异氰酸酯三聚体。
这种超级电容器用粘结剂中，多异氰酸酯和二元醇能够高温反应能形成化学稳定的聚氨酯，在制备电极片的过程中，未固化的水性体系与电极片的活性材料形成了良好的混合，经过高温的反应，会形成牢固的活性材料层并且与集电体牢固结合在一起。相对于传统的超级电容器用粘结剂，这种粘结性能、分散性和稳定性较好的粘结性能、分散性和稳定性较好。
一实施方式的超级电容器电极片，包括集流体以及涂覆在集流体表面的活性材料层。
活性材料层按照质量份数包括80份～90份的活性材料、8份～12份的导电材料和3份～8份的粘结剂，粘结剂为如上所述的超级电容器用粘结剂。
活性材料通常为炭材料，包括活性炭、碳纳米管、石墨烯、富勒烯，等。
导电材料包括导电炭黑等。
这种超级电容器电极片使用如上所述的超级电容器用粘结剂，多异氰酸酯和二元醇能够高温反应能形成化学稳定的聚氨酯，在制备电极片的过程中，未固化的水性体系与电极片的活性材料形成了良好的混合，经过高温的反应，会形成牢固的活性材料层并且与集电体牢固结合在一起。
如图1所示的上述超级电容器电极片的制备方法，包括如下步骤：
S10、将多异氰酸酯、二元醇、催化剂和扩链剂混合升温反应，充分反应后加入超入超声分散的纳米改性SiO2的水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
多异氰酸酯、二元醇、催化剂、扩链剂和纳米改性SiO2的质量比为10～40：60～90：0.05～0.1：0.5～1：1～15。
多异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、六甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环乙基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯和对苯二异氰酸酯中的至少一种。
二元醇选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚氧化乙烯二醇和聚碳酸酯二醇中的至少一种。
催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二甲基环已胺、二甲基丁胺、二甲基十六胺、三亚乙基二胺和三乙胺中的至少一种。
扩链剂选自乙二醇、丙三醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和一缩二乙二醇中的至少一种。
纳米改性SiO2通过采用硅烷偶联剂对纳米SiO2进行改性得到。
具体的，采用硅烷偶联剂对纳米SiO2进行改性的操作为：按照质量份数将2份的纳米SiO2分散于97份的乙醇中，超声分散后边搅拌边加入0.9份的氨丙基三乙氧基硅烷和0.1份的三乙胺，回流反应2h后冷却过滤并保留滤渣，将滤渣洗涤干燥后即为纳米改性SiO2。
纳米改性SiO2可以提高粘结剂本身的电容量，提升制得的电极片的比电容以及容量保持率。
S20、将活性材料、导电材料、S10得到的滤渣和固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于集流体上。
多异氰酸酯与固化剂的质量比为10～40：1～5，滤渣和固化剂的质量之和与活性材料、导电材料的质量比为3～8：80～90：8～12。
固化剂为六甲基二异氰酸酯三聚体。
活性材料通常为炭材料，包括活性炭、碳纳米管、石墨烯、富勒烯，等。
导电材料包括导电炭黑等。
S30、将S20得到的涂覆有活性浆料的集流体在120℃～140℃下真空干燥3min～8min，再在80℃～100℃真空干燥至完全干燥。
分两次干燥，可以避免干燥过程中活性材料层出现裂纹。
以下为具体实施例。
实施例中使用的纳米改性SiO2通过如下操作制备：按照质量份数将2份的纳米SiO2分散于97份的乙醇中，超声分散后边搅拌边加入0.9份的氨丙基三乙氧基硅烷和0.1份的三乙胺，回流反应2h后冷却过滤并保留滤渣，将滤渣洗涤干燥后即为纳米改性SiO2。
实施例1
(1)将4g的异佛尔酮二异氰酸酯和9g的聚丙二醇(PEG-200)、0.01g的二月桂酸二丁基锡和0.1g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有0.1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例2
(1)将4g的六甲基二异氰酸酯和9g的聚四氢呋喃二醇、0.01g的二甲基环已胺和0.1g的乙二醇混合升温反应，充分反应后加入含有1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例3
(1)将4g的甲苯二异氰酸酯和9g的聚氧化乙烯二醇、0.01g的三乙胺和0.1g的三羟甲基丙烷混合升温反应，充分反应后加入含有1.5g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例4
(1)将1g的二环乙基甲烷二异氰酸酯和6g的聚氧化乙烯二醇、0.005g的二甲基十六胺和0.05g的三羟甲基丙烷混合升温反应，充分反应后加入含有0.1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例5
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚丙二醇(PEG-200)、0.005g的二月桂酸二丁基锡和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)80g的活性炭、8g的导电炭黑、3g的滤渣和0.05g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例6
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚丙二醇(PEG-200)、0.005g的二月桂酸二丁基锡和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有1.5g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)90g的活性炭、12g的导电炭黑、8g的滤渣和0.2g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例7
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚丙二醇(PEG-200)、0.005g的二月桂酸二丁基锡和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有0.1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例8
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚丙二醇(PEG-200)、0.005g的二月桂酸二丁基锡和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中120℃烘8min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例9
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚丙二醇(PEG-200)、0.005g的二月桂酸二丁基锡和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有1.5g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例10
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚丙二醇(PEG-200)、0.005g的二月桂酸二丁基锡和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有0.1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中140℃烘3min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例11
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚丙二醇(PEG-200)、0.005g的二月桂酸二丁基锡和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在80℃烘至完全干燥为止。
实施例12
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚丙二醇(PEG-200)、0.005g的二月桂酸二丁基锡和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有1.5g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在100℃烘至完全干燥为止。
实施例13
(1)将1g的萘二异氰酸酯和6g的聚碳酸酯二醇、0.005g的二月桂酸二丁基锡和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有0.1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例14
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚丙二醇(PEG-200)、0.005g的二甲基环已胺和0.05g的二羟甲基丙酸混合升温反应，充分反应后加入含有1g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
实施例15
(1)将1g的异佛尔酮二异氰酸酯和6g的聚四氢呋喃二醇、0.005g的二甲基环已胺和0.05g的1，4-丁二醇混合升温反应，充分反应后加入含有1.5g的纳米改性SiO2的超声分散的纳米改性SiO2水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对滤渣进行冷却干燥。
(2)85g的活性炭、10g的导电炭黑、4.9g的滤渣和0.1g的固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将活性浆料均匀涂覆于铜箔上。
(3)将涂覆有活性浆料的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再在90℃烘至完全干燥为止。
对比例1
(1)按85:10:5比例分别称取活性炭、导电炭黑、PVDF和溶剂，加入适量的蒸馏水，研磨成黑色浆料，然后将浆料均匀涂覆于铜箔上。
(2)将涂覆后的铜箔放入真空干燥箱中130℃烘5min，再90℃烘至完全干燥为止。
对比例2
与实施例1基本相同，区别仅在于没有添加纳米改性SiO2。
电极片粘结性的评价方法：
使用小刀在实施例1～15、对比例1～2制备的电极表面以2mm间隔纵向横向分别切下5条深度到达集流体的切痕，在切的范围贴上胶带，并立即撕下，目测活性物质的脱落程度。
试验结果如下：
从上述结果可发现，实施例1～15制得的电极片的成膜性与剥离性都良好，而采用PVDF粘结剂的对比例1制得的电极片的活性材料层与集流体产生剥离。
将实施例1～15、对比例1～2制得的电极片在1M的硫酸钠水溶液中进行电化学测试，电流密度为5A/g，测试结果如下：
从电化学测试结果来看，实施例1～15制得的电极片相对于使用PVDF粘结剂的对比例1制得的电极片比电容有了明显提升，而且循环稳定性1000次后保持率也较高(90％以上)。
对比例2中未添加纳米改性SiO2，导致制得的电极片容量保持率有一定的降低。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种超级电容器用粘结剂，其特征在于，按照质量份数包括：
10份～40份的多异氰酸酯、60份～90份的二元醇、0.05份～0.1份的催化剂、0.5份～1份的扩链剂、1份～15份的纳米改性SiO2以及1份～5份的固化剂。
2.根据权利要求1所述的超级电容器用粘结剂，其特征在于，所述多异氰酸酯选自异佛尔酮二异氰酸酯、六甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环乙基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯和对苯二异氰酸酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的超级电容器用粘结剂，其特征在于，所述二元醇选自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚氧化乙烯二醇和聚碳酸酯二醇中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的超级电容器用粘结剂，其特征在于，所述催化剂选自二月桂酸二丁基锡、二甲基环已胺、二甲基丁胺、二甲基十六胺、三亚乙基二胺和三乙胺中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的超级电容器用粘结剂，其特征在于，所述扩链剂选自乙二醇、丙三醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和一缩二乙二醇中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的超级电容器用粘结剂，其特征在于，所述纳米改性SiO2为硅烷偶联剂改性纳米SiO2。
7.根据权利要求6所述的超级电容器用粘结剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂改性纳米SiO2通过如下操作制备：按照质量份数将2份的纳米SiO2分散于97份的乙醇中，超声分散后边搅拌边加入0.9份的氨丙基三乙氧基硅烷和0.1份的三乙胺，回流反应2h后冷却过滤并保留滤渣，将所述滤渣洗涤干燥后即为所述纳米改性SiO2。
8.根据权利要求1所述的超级电容器用粘结剂，其特征在于，所述固化剂为六甲基二异氰酸酯三聚体。
9.一种超级电容器电极片，其特征在于，包括集流体以及涂覆在所述集流体表面的活性材料层；
所述活性材料层按照质量份数包括80份～90份的活性材料、8份～12份的导电材料和3份～8份的粘结剂，所述粘结剂为权利要求1～8中任一项所述的超级电容器用粘结剂。
10.如权利要求9所述的超级电容器电极片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将多异氰酸酯、二元醇、催化剂和扩链剂混合升温反应，充分反应后加入超入超声分散的纳米改性SiO2的水溶液，混匀后过滤保留滤渣，并对所述滤渣进行冷却干燥，其中，所述多异氰酸酯、所述二元醇、所述催化剂、所述扩链剂和所述纳米改性SiO2的质量比为10～40：60～90：0.05～0.1：0.5～1：1～15；
将活性材料、导电材料、所述滤渣和固化剂加入适量的蒸馏水后混合并研磨成活性浆料，然后将所述活性浆料均匀涂覆于集流体上，其中，所述多异氰酸酯与所述固化剂的质量比为10～40：1～5，所述滤渣和所述固化剂的质量之和与所述活性材料、所述导电材料的质量比为3～8：80～90：8～12；以及
将涂覆有活性浆料的集流体在120℃～140℃下真空干燥3min～8min，再在80℃～100℃真空干燥至完全干燥。
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