CN112820553B - 纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法及应用 - Google Patents

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CN112820553B CN202110185668.8A CN202110185668A CN112820553B CN 112820553 B CN112820553 B CN 112820553B CN 202110185668 A CN202110185668 A CN 202110185668A CN 112820553 B CN112820553 B CN 112820553B
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Abstract

本发明公开了一种纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法及应用，是将纤维素溶解在CO2/有机溶剂/有机碱溶解体系中，然后加入含有酸酐官能团的化合物进行衍生化反应，随后依次加入有机合成高分子聚合物和交联剂，搅拌均匀后进行交联反应，反应结束后即得纤维素复合离子凝胶电解质。本发明具有制备过程绿色环保，成本低廉，所制备的质子型离子凝胶电解质在室温下具有较高的离子电导率，较宽的电化学窗口，以及优异的储能性能的特点。

Description

纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法及应用
技术领域
本发明涉及一种电解质的制备方法及电解质和应用，特别是一种纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法及电解质和应用。
背景技术
随着电子科技的迅速发展，电脑、手机、电动车以及一些可穿戴电子设备等各种各样的电子产品成为人们日常生活不可缺少的一部分，因此，人们更加注重这些电子产品的性能。可穿戴电子产品的实际应用要求应具有柔软性、高可靠性和高韧性。超级电容器得益于高功率密度和长循环寿命，目前已经大量开发柔性超级电容器，应用于可穿戴电子设备。无论是超级电容器还是锂离子电池，电解质都是电化学储能设备的重要组件，传统的液体电解质由于制备简单、电导率高而得到广泛应用，但是使用液体电解质都存在如漏液、体积膨胀、电极腐蚀、自放电、低温性能差以及难以设计不同形状等问题。基于安全、宽温度范围及柔性等方面的综合考虑，采用凝胶电解质代替液体电解质是发展柔性固态超级电容器的重点研究方向之一。凝胶聚合物电解质不但克服了液体电解质易泄露、封装困难等缺点，还易加工成型，实现了电池超薄化和形状可变，因而在便携式电子设备、固定电力系统和混合动力汽车等领域显示出广阔的应用前景。离子液体凝胶聚合物电解质具有突出的储能性能，是作为柔性超级电容器电解质的最佳选择。
纤维素是最丰富的天然聚合物，具有可再生、可降解、绿色环保等优势，但由于其高度有序的结构以及分子间和分子内较强的氢键，限制了其在储能领域的实际应用加工。近年来对生物基材料在储能领域应用越来越广泛，包括电极材料以及生物基聚合物电解质等，目前对生物基聚合物电解质的研究远落后于生物基电极储能材料。对于生物基离子凝胶电解质通常是基于离子液体溶解纤维素来制备离子凝胶电解质，但是离子液体通常价格昂贵，限制了其大规模应用。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法及电解质和应用。本发明具有制备过程绿色环保，成本低廉，所制备的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质在室温下具有较高的离子电导率，较宽的电化学窗口，以及优异的储能性能的特点。
本发明的技术方案：一种纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，是将纤维素溶解在CO2/有机溶剂/有机碱溶解体系中，然后加入含有酸酐官能团的化合物进行衍生化反应，随后依次加入有机合成高分子聚合物和交联剂，搅拌均匀后进行交联反应，反应结束后即得纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质。
前述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，所述方法步骤如下：
1)将纤维素、有机溶剂和有机碱进行混合，并向混合体系中充入CO2进行反应；所述混合体系中，有机碱的质量浓度为0.1-50％；纤维素的质量浓度为0.1-30％；混合体系中充入CO2的压力为0.1-15MPa，反应温度为 50-150℃，反应时间为1-24h，得淡黄透明液体；
2)向步骤1)获得的淡黄透明液体中加入含有酸酐官能团的化合物，在 20-100℃搅拌进行衍生化反应1-24h；
3)向步骤2)的反应产物中加入有机合成高分子聚合物，在20-100℃搅拌溶解0.1-3h；
4)然后向步骤3)搅拌结束后的溶液中加入交联剂，搅拌均匀后转移至模具，在20-100℃反应1-24h，反应结束后即得纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质。
前述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，所述纤维素原料为微晶纤维素、α-纤维素、棉花、木浆粕、竹子浆粕或农林木质纤维素废弃物中分离的植物纤维素的一种或几种任意组合；此类原料所含纤维素的统一化学结构均如式(I)所示：
Figure RE-GDA0003023696720000031
其中50<p<1000。
前述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，所述有机溶剂为二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、四甲基脲、四乙基脲、N，N-二甲基咪唑啉酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、吡咯烷酮、2-氮己环酮、 N,N-二甲基丙烯基脲或环丁砜中的一种或几种的任意组合；所述的有机碱的酸碱离解常数大于20，且有机碱具有如下结构特征：
Figure RE-GDA0003023696720000032
其中，R1为独立的氢或碳原子数为1-6的烷基。
前述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，所述含有酸酐官能团的化合物的总的物质的量与所述的淡黄透明液体中葡萄糖单元的摩尔比为0.5:1-5:1；加入的含有酸酐官能团的化合物，包括如下结构式：
Figure RE-GDA0003023696720000033
Figure RE-GDA0003023696720000041
前述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，所述有机合成高分子聚合物与纤维素的质量比为0.1:1-10:1，所加入的有机合成高分子聚合物包括聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚苯乙烯马来酸酐共聚物、聚甲氧基乙烯马来酸酐共聚物、苯乙烯与丙烯酸共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯或聚偏二氟乙烯-六氟丙烯中的一种或多种的任意比混合。
前述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，所述交联剂为环氧化合物；交联剂与所述纤维素的摩尔比为0.5：1-1：10。
前述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，所述模具包括聚四氟乙烯模具、玻璃模具和不锈钢材模具。
一种前述的方法制备的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质。
一种前述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质在电容器中的应用。
本发明的有益效果
本发明采用CO2/有机溶剂/有机碱体系溶解纤维素，有机碱既构成了纤维素溶解体系的一部分，起到活化溶解纤维素的作用，又在酸酐与纤维素上的羟基反应时，充当了一种催化剂，极大地提高了反应效率，并且在此基础上，进一步的有机碱又以质子化形式，作为质子型离子液体的阳离子部分接枝到纤维素酯化合物的链端结构上，纤维素原有结构上引入质子型离子液体基团。有机溶剂既可以作为溶解纤维素的溶剂，又可在凝胶电解质中作为有机电解液，并且充分利用了温室气体CO2作为溶剂组成部分，实现了纤维素的溶解及高效功能性衍生化。通过化学交联和物理作用制备了质子型离子液体凝胶电解质，整个制备过程绿色环保，成本低廉，所制备的质子型离子液体凝胶电解质在室温下具有较高的离子电导率，较宽的电化学窗口，以及其他优异的储能性能。
附图说明
图1所示为纯纤维素凝胶(Cellulose)、PVA凝胶(PVA)、不混合PVA 离子凝胶(CP1-0)和本发明方法以纤维素/PVA质量比为1:1所得离子凝胶 (CP1-1)的红外谱图。从图中可以看出，1727cm-1为酯基伸缩振动峰，1657cm-1为羧基伸缩振动峰，1571cm-1为C＝N伸缩振动峰，1406cm-1和1261cm-1为与羧基相连的亚甲基伸缩振动峰。这说明合成的纤维素质子型离子液体凝胶电解质分子结构与理论预期相符，纤维素分子链上的羟基与环状酸酐开环反应，一方面形成了酯的结构，同时开环后生成的羧基与有机碱形成了质子型离子液体液体结构，其反应原理如图17；红外光谱数据也有力地证明了质子型离子液体基团中+HTMG阳离子和羧基阴离子的存在。由纯纤维素凝胶的 FTIR红外光谱可以看出，1727cm-1处C＝N双键的吸收峰已经消失，表明自由的TMG已经被完全清洗去除。由此可以证明通过此方法可以成功制备纤维素质子型离子液体凝胶电解质。
图2为本发明方法制备的凝胶电解质及其干凝胶的TGA谱图。图中可以看出，干凝胶Xerogel1-1在138℃后开始分解，凝胶电解质CP1-1在70℃时由于DMSO的挥发引起失重，到100℃时由于部分DMSO挥发，重量只下降了5％，表明其具有优异的热稳定性，可以在较宽的温度范围内进行工作。
图3为本发明凝胶电解质及其对应的干凝胶的SEM谱图。从图中可以看出，经过溶剂交换和冻干后可以看到其存在较多孔结构。这种多孔结构使离子凝胶能够通连续的传导途径输送离子。
图4为本发明凝胶电解质中不同纤维素和PVA比例下的力学性能结果。从图中可以看出，其抗拉强度随着PVA比例的增加而线性增加，断裂伸长率也呈增长趋势。当纤维素/PVA为1:2时其抗拉强度达到最大为197.6KPa，断裂伸长率为78.7％。当纤维素/PVA为1:0时，其抗拉强度最低为16.54KPa，断裂伸长率为15.22％。说明，有机合成高分子聚合物的加入能有效提高所制备的凝胶电解质的力学强度和断裂伸长率。
图5为本发明制备的凝胶电解质的抗拉伸和柔韧性。从图中可以看出，本发明凝胶电解质CP1-1具有良好的抗拉伸性能，更重要的是，离子凝胶可以承受180°弯曲和扭曲拉伸，说明这种离子凝胶具有良好的柔韧性，同时也说明CP1-1离子凝胶的机械性能完全满足超级电容器的组装及后续的应用。
图6为纤维素和PVA不同混合比例所制备离子凝胶电解质通过交流阻抗法测试得到的阻抗，可以看出，随着PVA比例的增大，其离子电导率降低，是因为PVA含量增大时，其交联密度增加，导致其孔结构发生变化，导致离子在运输过程中受到的阻力增大，因此其离子电导率也会逐渐降低，随着PVA 所占比例的增加，其离子电导率分别为5.6mS/cm、4.7mS/cm、4.1mS/cm、 2.4mS/cm、1.2mS/cm，其值要优于一些所报道的聚合物接枝离子集团凝胶电解质的离子电导率。
图7所示为不同温度下凝胶电解质离子电导率随温度的阿伦尼乌斯曲线，可以看出随着温度增大时其离子电导率也逐渐增大，是因为当温度升高时热能激活离子运输，使其具有更高的离子电导率。
图8所示为本发明凝胶电解质所测试得到的线性伏安曲线，可以看出其稳定的工作电压窗口可达2V以上，具有较宽的电压窗口。
图9为本发明凝胶电解质在室温下在不同扫描速率下的CV曲线。从图9 中可以看出，在0-2V的工作电压内，CV曲线上没有氧化还原峰，说明测量中没有法拉第电流。因此，在这个电压范围内，没有发生副氧化还原反应。然而，在高扫描率下，CV曲线形状也能呈准矩形，随着扫描率的降低，CV 曲线形状越来越接近理想双电层的矩形形状。这是由于固体电解质固有的缺点:固体电解质通常具有较低的离子电导率。
图10为本发明凝胶电解质在室温下在不同电流密度下的GCD曲线。图 10中也可以看出，在不同的电流密度下其GCD曲线保持等腰三角形状态，在该电压范围内充放电过程中没有发生氧化还原反应，由此可以充分说明离子凝胶电解质的离子转移具有良好的双电层行为。
图11为本发明凝胶电解质在不同温度下的CV。图11可以看出随着温度的升高，其CV曲线越来越趋于矩形，表明其在高温下离子运输加快，使其具有更优的双电层行为。
图12为本发明凝胶电解质在不同温度下的GCD。图12为1A/g时的GCD曲线，从中可以看出，随着温度的增加，其放电时间增长，表明其放电比容量增大。
图13为本发明凝胶电解质在不同温度下的EIS。在13中可以看出，在0.5 A/g其比电容也从92.2F/g增加到163.3F/g。且在电流密度为0.5A/g、1A/g、 2A/g、5A/g时其不同温度下的倍率性能为22.8％、37.6％、47.3％、54.8％、60.6％，由于高温下的快速离子传输，使得电容增加和动力学增强。值得注意的是该离子凝胶电解质在5℃的低温下其比电容也较为可观。
图14为本发明凝胶电解质在0°、60°、120°的弯曲角度下的工作状态曲线。其CV曲线几乎没有大的波动，曲线几乎重合，表明其在弯曲状态仍然可以稳定工作。
图15是本发明凝胶电解质在120°的弯曲角度下所测试的循环性能，可以看出在弯曲状态下循环100圈以后CV曲线几乎重合，表明其在弯曲状态下具有优良的循环性能。
图16为点灯小测试，所制作的电池可以将1.5V的发光二极管点亮；
图17为本发明离子凝胶电解质制备流程示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例
本发明的实施例1：
(1)将棉浆纤维素0.8g、四甲基胍1.732g(四甲基胍的摩尔数与纤维素中羟基摩尔数之比为1:1)、DMSO 23g于反应釜中充入0.4Mpa CO2，在 50℃油浴加热下反应3h，并伴随磁力搅拌，制备得到3％的纤维素溶液。
(2)将其倒入两口瓶中，加入丁二酸酐(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，在80℃下搅拌反应3h，后加入PVA(PVA与纤维素质量比为 1:1)搅拌使其完全溶解，后滴加环氧氯丙烷(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，后倒入模具在60℃下反应6h得到凝胶。
本发明的实施例2：
(1)将棉浆纤维素0.9g、四甲基胍1.938g(四甲基胍的摩尔数与纤维素中羟基摩尔数之比为1:1)、DMSO 18.922g于反应釜中充入0.6Mpa CO2，在50℃油浴加热下反应3h，并伴随磁力搅拌，制备得到4％的纤维素溶液。
(2)将其倒入两口瓶中，加入丁二酸酐(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，在60℃下搅拌反应3h，后加入PVA(PVA与纤维素质量比为 2:1)搅拌使其完全溶解，后滴加环氧氯丙烷(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，后倒入模具在80℃下反应2h得到凝胶。
本发明的实施例3：
(1)将棉浆纤维素0.9g、四甲基胍1.938g(四甲基胍的摩尔数与纤维素中羟基摩尔数之比为1:1)、DMSO 18.922g于反应釜中充入0.6Mpa CO2，在50℃油浴加热下反应3h，并伴随磁力搅拌，制备得到4％的纤维素溶液。
(2)将其倒入两口瓶中，加入丁二酸酐(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，在60℃下搅拌反应3h，后加入PVA(PVA与纤维素质量比为 0:1)搅拌使其完全溶解，后滴加环氧氯丙烷(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，后倒入模具在80℃下反应2h得到凝胶。
本发明的实施例4：
(1)将棉浆纤维素0.9g、四甲基胍1.938g(四甲基胍的摩尔数与纤维素中羟基摩尔数之比为1:1)、DMSO 18.922g于反应釜中充入0.6Mpa CO2，在50℃油浴加热下反应3h，并伴随磁力搅拌，制备得到4％的纤维素溶液。
(2)将其倒入两口瓶中，加入丁二酸酐(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1.5:1)，在100℃下搅拌反应3h，后加入PVA(PVA与纤维素质量比为1:1)搅拌使其完全溶解，后滴加环氧氯丙烷(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，后倒入模具在80℃下反应2h得到凝胶。
本发明的实施例5：
(1)将棉浆纤维素1.2g、1,8-二氮杂双环[5.4.0]-7-十一碳烯(DBU) 3.41g、DMSO24.43g于反应釜中充入0.4Mpa CO2，在50℃油浴加热下反应 3h，并伴随磁力搅拌，制备得到4％的纤维素溶液。
(2)将其倒入两口瓶中，加入丁二酸酐(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，在80℃下搅拌反应3h，后加入PVA(PVA与纤维素质量比为 1:1)搅拌使其完全溶解，后滴加环氧氯丙烷(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，后倒入模具在80℃下反应2h得到凝胶。
本发明的实施例6：
(1)将微晶纤维素0.9g、四甲基胍1.938g(四甲基胍的摩尔数与纤维素中羟基摩尔数之比为1:1)、DMSO 18.922g于反应釜中,充入0.4Mpa CO2，在50℃油浴加热下反应3h，并伴随磁力搅拌，制备得到4％的纤维素溶液。
(2)将其倒入两口瓶中，加入丁二酸酐(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，在80℃下搅拌反应3h，后加入PVA(PVA与纤维素质量比为 1:1)搅拌使其完全溶解，后滴加环氧氯丙烷(与纤维素葡萄糖单元的摩尔比为1:1)，后倒入模具在80℃下反应2h得到凝胶。
本发明的实施例7：
1)将微晶纤维素、四甲基脲和四甲基胍进行混合，并向混合体系中充入CO2进行反应；所述混合体系中，有机碱的质量浓度为0.1％；纤维素的质量浓度为0.1％；混合体系中充入CO2的压力为0.1MPa，反应温度为50℃，反应时间为24h，得淡黄透明液体；
2)向步骤1)获得的淡黄透明液体中加入丁二酸酐，在20℃搅拌进行衍生化反应24h；
3)向步骤2)的反应产物中加入聚丙烯酸，在20℃搅拌溶解3h；
4)然后向步骤3)搅拌结束后的溶液中加入环氧化合物交联剂(交联剂与所述纤维素的摩尔比为1：1)，搅拌均匀后转移至聚四氟乙烯模具，在 20℃反应24h，反应结束后即得纤维素复合离子凝胶电解质。
本发明的实施例8：
1)将棉花四乙基脲和四甲基胍进行混合，并向混合体系中充入CO2进行反应；所述混合体系中，有机碱的质量浓度为25％；纤维素的质量浓度为 15％；混合体系中充入CO2的压力为8MPa，反应温度为100℃，反应时间为 12h，得淡黄透明液体；
2)向步骤1)获得的淡黄透明液体中加入丁二酸酐，在60℃搅拌进行衍生化反应12h；
3)向步骤2)的反应产物中加入聚甲基丙烯酸甲酯，在60℃搅拌溶解 1.5h；
4)然后向步骤3)搅拌结束后的溶液中加入环氧化合物交联剂(交联剂与所述纤维素的摩尔比为1：1)，搅拌均匀后转移至玻璃模具，在60℃反应12h，反应结束后即得纤维素复合离子凝胶电解质。
本发明的实施例9：
1)将竹子浆粕、环丁砜和四甲基胍进行混合，并向混合体系中充入CO2进行反应；所述混合体系中，有机碱的质量浓度为50％；纤维素的质量浓度为30％；混合体系中充入CO2的压力为15MPa，反应温度为150℃，反应时间为1h，得淡黄透明液体；
2)向步骤1)获得的淡黄透明液体中加入丁二酸酐，在100℃搅拌进行衍生化反应1h；
3)向步骤2)的反应产物中加入聚偏二氟乙烯-六氟丙烯，在100℃搅拌溶解0.1h；
4)然后向步骤3)搅拌结束后的溶液中加入环氧化合物作为交联剂(交联剂与所述纤维素的摩尔比为1：1)，搅拌均匀后转移至不锈钢材模具，在 100℃反应1h，反应结束后即得纤维素复合离子凝胶电解质。
以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造揭露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，其特征在于：是将纤维素溶解在CO2/有机溶剂/有机碱溶解体系中，然后加入含有酸酐官能团的化合物进行衍生化反应，随后依次加入有机合成高分子聚合物和交联剂，搅拌均匀后进行交联反应，反应结束后即得纤维素复合离子凝胶电解质。
2.根据权利要求1所述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，其特征在于，所述方法步骤如下：
1)将纤维素、有机溶剂和有机碱进行混合，并向混合体系中充入CO2进行反应；所述混合体系中，有机碱的质量浓度为0.1-50％；纤维素的质量浓度为0.1-30％；混合体系中充入CO2的压力为0.1-15MPa，反应温度为50-150℃，反应时间为1-24h，得淡黄透明液体；
2)向步骤1)获得的淡黄透明液体中加入含有酸酐官能团的化合物，在20-100℃搅拌进行衍生化反应1-24h；
3)向步骤2)的反应产物中加入有机合成高分子聚合物，在20-100℃搅拌溶解0.1-3h；
4)然后向步骤3)搅拌结束后的溶液中加入交联剂，搅拌均匀后转移至模具，在20-100℃反应1-24h，反应结束后即得纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质。
3.根据权利要求1或2所述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，其特征在于：所述纤维素原料为微晶纤维素，α-纤维素，或从棉花、木浆粕、竹子浆粕、农林木质纤维素废弃物中分离的植物纤维素的一种或几种任意组合；此类原料所含纤维素的统一化学结构均如式(I)所示：
Figure FDA0003440480860000011
其中50<p<1000。
4.根据权利要求1或2所述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、四甲基脲、四乙基脲、N，N-二甲基咪唑啉酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、吡咯烷酮、2-氮己环酮、N,N-二甲基丙烯基脲或环丁砜中的一种或几种的任意组合；所述的有机碱的酸碱离解常数大于20，且有机碱具有如下结构特征：
Figure FDA0003440480860000021
其中，R1为独立的氢或碳原子数为1-6的烷基。
5.根据权利要求2所述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，其特征在于：所述含有酸酐官能团的化合物的总的物质的量与所述的淡黄透明液体中葡萄糖单元的摩尔比为0.5:1-5:1；加入的含有酸酐官能团的化合物，包括如下结构式：
Figure FDA0003440480860000022
Figure FDA0003440480860000031
6.根据权利要求1或2所述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，其特征在于：所述有机合成高分子聚合物与纤维素的质量比为0.1:1-10:1，所加入的有机合成高分子聚合物包括聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚苯乙烯马来酸酐共聚物、聚甲氧基乙烯马来酸酐共聚物、苯乙烯与丙烯酸共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯或聚偏二氟乙烯-六氟丙烯中的一种或多种的任意比混合。
7.根据权利要求1或2所述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，其特征在于：所述交联剂为环氧化合物，交联剂与所述纤维素的摩尔比为0.5：1-1：10。
8.根据权利要求2所述的纤维素质子型离子液体复合凝胶电解质的制备方法，其特征在于：所述模具包括聚四氟乙烯模具、玻璃模具和不锈钢材模具。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述的方法制备的凝胶电解质。
10.一种根据权利要求9所述的凝胶电解质在电容器中的应用。
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