CN110211815A - 一种柔性对称型超级电容器制备方法 - Google Patents

一种柔性对称型超级电容器制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110211815A
CN110211815A CN201910490613.0A CN201910490613A CN110211815A CN 110211815 A CN110211815 A CN 110211815A CN 201910490613 A CN201910490613 A CN 201910490613A CN 110211815 A CN110211815 A CN 110211815A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
symmetric form
flexibility
preparation
form supercapacitor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910490613.0A
Other languages
English (en)
Inventor
何丹农
王亚坤
张芳
张道明
卢玉英
阳靖峰
焦靖华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai National Engineering Research Center for Nanotechnology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai National Engineering Research Center for Nanotechnology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai National Engineering Research Center for Nanotechnology Co Ltd filed Critical Shanghai National Engineering Research Center for Nanotechnology Co Ltd
Priority to CN201910490613.0A priority Critical patent/CN110211815A/zh
Publication of CN110211815A publication Critical patent/CN110211815A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
    • H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13—Energy storage using capacitors

Abstract

本发明涉及一种柔性对称型超级电容器制备方法，以聚乙烯醇和引发剂制得凝胶电解质，将超级电容器电极材料和导电剂的浆料均匀的涂覆在集流体上，制成电极。烘干后的电极再涂一层凝胶电解质，并将两个电极活性物质部分重叠，就制得柔性对称型超级电容器的器件。本发明所制备的柔性超级电容器在不同弯曲条件下，测得其电化学性能没有明显变化，具有较好的灵活性。

Description

一种柔性对称型超级电容器制备方法
技术领域
本发明涉及一种超级电容器器件的制备，特别是涉及一种柔性对称型超级电容器的制备方法。
技术背景
超级电容器作为新型绿色能源装置，具有高比功率、快速充放电速率、较长循环寿命、较高的安全性等诸多优点，在各种领域有着广泛的应用前景。
柔性超级电容器能够用在电子设备的可折叠显示屏上。这种类型的超级电容器由柔性外包装、集流体、隔膜和柔性电极组成，其中柔性电极的性能是控制整个器件性能表现的关键。当前，基于凝胶聚合物电解质装配的准固态超级电容器的研究已经取得一定的成果，但是其比能量不高，很难满足许多场合的应用要求。制备具有较高性能的柔性超级电容器，对于提高超级电容器的性能有很重要的研究意义。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明目的在于：提供一种柔性对称型超级电容器的制备方法。
本发明目的通过下述技术方案实现：种柔性对称型超级电容器的制备方法，其特点在于，以聚乙烯醇和引发剂制得凝胶电解质，将超级电容器电极材料作为活性物质和导电剂制备的浆料均匀的涂覆在集流体上，制成电极，烘干后的电极再涂一层凝胶电解质，并将两个电极活性物质部分重叠，就制得柔性对称型超级电容器的器件，包括下述步骤：
将质量比10：1的聚乙烯醇和引发剂以加入到烧杯中，并加入去离子水，磁力加热搅拌至溶解得混合溶液；
向上述混合溶液中加入电解质溶液，继续搅拌至粘稠，停止搅拌，制得凝胶电解质，密封待用；
将活性物质、乙炔黑、聚偏氟乙烯（PVDF）按质量比8：1：1混合后，加入一定量的NMP，混合成浆料，将浆料均匀的涂覆在集流体上，烘干，制成电极；
将制得的凝胶电解质均匀的涂覆在电极表面，稍微晾干后将两片电极重叠在一起，放置一段时间使其进一步交联。
进一步的，所述引发剂可以是环氧氯丙烷、聚乙二醇、聚丙烯酰胺等的任意一种。
进一步的，加热温度为60℃到80℃。
所述电解质溶液可以是硫酸溶液，KOH溶液，硫酸锂溶液等。
所述集流体可以是碳纳米管纸，镍网，金网，银网中的一种或两种。
所述活性物质可以是任意一种超级电容器材料。
本发明的优点在于本发明所制备的柔性超级电容器在不同弯曲条件下，测得其电化学性能没有明显变化，具有较好的灵活性。
附图说明
图1是实施例1中得到的柔性对称型超级电容器不同弯曲条件下的电化学性能图。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。
实施例1
一种柔性对称型超级电容器，以聚乙烯醇和引发剂制得凝胶电解质，将超级电容器电极材料作为活性物质和导电剂制备的浆料均匀的涂覆在集流体上，制成电极，烘干后的电极再涂一层凝胶电解质，并将两个电极活性物质部分重叠，就制得柔性对称型超级电容器的器件，按下述步骤制备：
将质量比10：1的聚乙烯醇和环氧氯丙烷加入到烧杯中，并加入适量去离子水，将其放在磁力搅拌器上，加热搅拌至溶解，得混合溶液；
然后向混合溶液中加入制备好的硫酸电解质溶液，继续搅拌至粘稠，停止搅拌，制得凝胶电解质，密封待用；
将活性物质活性炭，乙炔黑，PVDF按8：1：1的比例混合加入一定量的N-甲基吡咯烷酮（NMP），混合成浆料，然后将浆料均匀的涂覆在碳纳米管纸上，烘干，制成电极；
将制得的凝胶电解质均匀的涂覆在电极表面，稍微晾干后将两片电极重叠在一起，放置一段时间使其进一步交联。
图1是实施例1中得到的柔性对称型超级电容器不同弯曲条件下的电化学性能图，测得其电化学性能没有明显变化，具有较好的灵活性。
实施例2
一种柔性对称型超级电容器，活性物质活性炭，为按下述步骤制备：
将聚乙烯醇和聚乙二醇10：1的比例加入到烧杯中，并加入适量去离子水，将其放在磁力搅拌器上，加热搅拌至溶解，得混合溶液；
向混合溶液中加入制备好的硫酸锂电解质溶液，继续搅拌至粘稠，停止搅拌，制得凝胶电解质，密封待用；
将活性炭，乙炔黑，PVDF按8：1：1的质量比混合并加入一定量的NMP，混合成浆料，然后将浆料均匀的涂覆在银网上，烘干，制成电极；
将制得的凝胶电解质均匀的涂覆在电极表面，稍微晾干后将两片电极重叠在一起，放置一段时间使其进一步交联。

Claims (5)

1.一种柔性对称型超级电容器的制备方法，其特点在于，以聚乙烯醇和引发剂制得凝胶电解质，将超级电容器电极材料作为活性物质和导电剂制备的浆料均匀的涂覆在集流体上，制成电极，烘干后的电极再涂一层凝胶电解质，并将两个电极活性物质部分重叠，就制得柔性对称型超级电容器的器件，包括下述步骤：
将质量比10：1的聚乙烯醇和引发剂以加入到烧杯中，并加入去离子水，磁力加热搅拌至溶解得混合溶液；
向上述混合溶液中加入电解质溶液，继续搅拌至粘稠，停止搅拌，制得凝胶电解质，密封待用；
将活性物质、乙炔黑、PVDF按质量比8：1：1混合后，加入一定量的NMP，混合成浆料，将浆料均匀的涂覆在集流体上，烘干，制成电极；
将制得的凝胶电解质均匀的涂覆在电极表面，稍微晾干后将两片电极重叠在一起，放置一段时间使其进一步交联。
2.如权利要求1所述的柔性对称型超级电容器的制备方法，其特征在于：所述引发剂是环氧氯丙烷、聚乙二醇、聚丙烯酰胺的任意一种。
3.如权利要求1所述的柔性对称型超级电容器的制备方法，其特征在于：加热温度为60℃到80℃。
4.如权利要求1所述的柔性对称型超级电容器的制备方法，其特征在于：所述电解质溶液是硫酸溶液，KOH溶液，硫酸锂溶液。
5.如权利要求1所述的柔性对称型超级电容器的制备方法，其特征在于：所述集流体是碳纳米管纸，镍网，金网，银网中的一种或两种。
CN201910490613.0A 2019-06-06 2019-06-06 一种柔性对称型超级电容器制备方法 Pending CN110211815A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910490613.0A CN110211815A (zh) 2019-06-06 2019-06-06 一种柔性对称型超级电容器制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910490613.0A CN110211815A (zh) 2019-06-06 2019-06-06 一种柔性对称型超级电容器制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110211815A true CN110211815A (zh) 2019-09-06

Family

ID=67791315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910490613.0A Pending CN110211815A (zh) 2019-06-06 2019-06-06 一种柔性对称型超级电容器制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110211815A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110718402A (zh) * 2019-09-24 2020-01-21 江西理工大学 一种柔性可折叠超级电容器及其制备方法
CN112103094A (zh) * 2020-09-15 2020-12-18 电子科技大学 全固态柔性超级电容器及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105405677A (zh) * 2015-11-23 2016-03-16 复旦大学 一种由石墨直接制备石墨烯-二氧化锰复合材料的方法及其应用
CN106229159A (zh) * 2016-09-05 2016-12-14 南方科技大学 柔性超级电容器及柔性超级电容器的制备方法
CN107104004A (zh) * 2017-05-22 2017-08-29 华北电力大学（保定） 一种柔性电极、其制备方法及超级电容器
CN108962629A (zh) * 2018-07-15 2018-12-07 重庆文理学院 一种柔性超级电容器的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105405677A (zh) * 2015-11-23 2016-03-16 复旦大学 一种由石墨直接制备石墨烯-二氧化锰复合材料的方法及其应用
CN106229159A (zh) * 2016-09-05 2016-12-14 南方科技大学 柔性超级电容器及柔性超级电容器的制备方法
CN107104004A (zh) * 2017-05-22 2017-08-29 华北电力大学（保定） 一种柔性电极、其制备方法及超级电容器
CN108962629A (zh) * 2018-07-15 2018-12-07 重庆文理学院 一种柔性超级电容器的制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110718402A (zh) * 2019-09-24 2020-01-21 江西理工大学 一种柔性可折叠超级电容器及其制备方法
CN112103094A (zh) * 2020-09-15 2020-12-18 电子科技大学 全固态柔性超级电容器及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104952634B (zh) 一种离子液体-锂盐凝胶聚合物电解质及其制备和应用
CN109671985A (zh) 一种一体化结构在固态锂离子电池中的应用
CN105153974B (zh) 一种水性复合粘结剂及其制备水性正极浆料方法
CN110010863A (zh) 一种锂离子电池负极材料预锂化的方法
CN104752729B (zh) 具有电子及离子导电性共性的锂离子电池用水性复合粘结剂的制备方法
CN103633291B (zh) 一种锂离子电池正极极片及制作方法
CN105489857B (zh) 一种快速充电用锂离子电池
CN108461719A (zh) 一种富锂材料/导电有机聚合物复合正极材料及电极的制备方法
CN106560943A (zh) 硅碳负电极及其制备方法和锂离子电池
CN108736062A (zh) 一种锂离子电池复合固态电解质及其制备方法
CN109004220A (zh) 一种硼酸化合物修饰锂离子电池硅负极及其制备方法
CN105161675A (zh) 一种锂电池钛酸锂负极浆料的制备方法
CN106981681A (zh) 一种长循环中倍率三元系动力锂离子电池及制备方法
CN110112366A (zh) 一种锂离子电池极片及锂离子电池
CN110211815A (zh) 一种柔性对称型超级电容器制备方法
CN107507957A (zh) 一种锂离子电池复合极片及其制备方法和锂离子电池
CN105322145A (zh) 一种磷酸铁锰锂/石墨烯/碳复合材料及制备方法和应用
CN109167036B (zh) 一种TiN与导电聚合物复合改性的锂离子层状三元正极材料及其制备方法
CN109860595A (zh) 一种固态锂电池用复合粘结剂及其制备方法
CN101794671B (zh) 一种超级电容器及其制造方法
CN102306788A (zh) 一种锂离子电池及其负极以及该负极使用的粘结剂
CN110391422A (zh) 一种含陶瓷涂层的锂电池极片结构及其制备工艺
CN105575676B (zh) 一种基于pbi‑koh阴离子导电聚合物电解质的全固态超级电容器及其制备方法
CN105428654A (zh) 一种低温性能优异的锂电池负极片
CN110556494A (zh) 锂硫电池用高电导浆料以及基于其的隔膜和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190906

RJ01 Rejection of invention patent application after publication