CN114420463A - 一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电容器基础原理技术领域，具体涉及一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法。为解决电容器有限的电压窗口限制其实现更高能量密度的问题，本申请采用简单、温和的一步水热法，通过表面活性剂定向调控，制备高长径比的一维V2O5纳米线作为赝电容器电极材料，该材料表现出优异的赝电容容量(可达350F g‑1)；采用正负极材料质量平衡法，合理匹配与高性能V2O5负极材料兼容的高容量Ti3C2Tx负极材料，组装全固态柔性非对称全赝电容器件。
Description
技术领域
本发明属于电容器基础原理技术领域，具体涉及一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法。
背景技术
由于便携式电子设备对可持续能源的需求不断增长，诸如金属离子电池，燃料电池，金属空气电池和超级电容器之类的柔性储能器件已经引起了广泛的关注。在这些理想的器件中，超级电容器因其高功率密度，长工作寿命，较宽的工作温度范围和可回收性而备受关注。电极材料的结构及其物理和化学性质决定了超级电容器的比电容。具有快速法拉第电荷转移的赝电容材料，包括过渡金属氧化物(例如MnO2和RuO2)，由于其较高的理论电容可以用作高效的工作电极(对MnO2和RuO2来讲分别是1200-2200和1380F g-1)。但是，RuO2较为昂贵，而MnO2的电导率低，这都严重阻碍了它们的实际应用。因此，研究人员正在努力寻找新材料。另外，MXene被认为是有前景的候选材料，可作为储能器件(如锂离子电池和电化学电容器)的赝电容材料。
在High-voltage asymmetric MXene-based on-chip micro-supercapacitors.Ti3C2TxNano Energy 2020,74 104928这篇文章中Ti3C2Tx//AC的能量密度3.5mWhcm-3，在Conformal Multifunctional Titania Shell on Iron Oxide NanorodConversion Electrode Enables High Stability Exceeding 30000Cycles inAqueousElectrolyt这篇文章中V2O3@C//Fe3O4@TiO2的能量密度为2.23mWhcm-3。而本申请制作的MXene//V2O5非对称器件能够承受1.5V的扩展电压窗，具有明显的表面容能控制的电荷存储机制，能产生8.33mW cm-3的高能量密度，有着很明显的提升。
在High-voltage asymmetric MXene-based on-chip micro-supercapacitorsVolume 74,August 2020,104928这篇文章中MSCs的能量密度为3.5mWh cm-3以及100mW cm-3的功率密度。并且还表现出优异的循环稳定性，在10000次循环之后仍保持91.4％的容量，同时所制的非对称器件能够承受1.6的电压窗口。
电容器有限的电压窗口限制了其实现更高能量密度，即使在先前的研究中，Ti3C2Tx MXene的电位窗口也仅增加到1V。更高的能量密度与更宽的电压窗口为非对称超级电容器提供了巨大的机会。因此，在非对称超级电容器中寻找合适的与Ti3C2Tx MXene负极兼容的正极材料十分必要。用MXenes双卷制的CNT17的高电导率和强度，促使其具有高比电容和能量密度的优异性能。这些超级电容器的能量密度仍然与我们的理想水平有很大差距。重要的是，与MXene电极相比，碳电极低电容限制了非对称器件的总电容。另外，其他氧化还原型赝电容电极可以实现高容量，从而使得最终的非对称超级电容器器件具有更宽的电压窗口和更高能量密度。
发明内容
针对上述问题本发明提供了一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法。
为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：
一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备V2O5纳米线：将钒酸铵和聚乙二醇加入去离子水中溶解，调节溶液pH得到前驱体溶液，将前驱体溶液转移到特氟龙不锈钢高压釜中密封水热反应，反应结束后产生的沉淀物热解得到终产物V2O5；
(2)制备薄层Ti3C2Tx MXene材料：将钛碳化铝粉末加入氢氟酸溶液发生Al刻蚀反应，得到多层Ti3C2Tx MXene，用去离子水离心洗涤，通过真空过滤，得到多层Ti3C2Tx MXene粉末，随后将多层Ti3C2Tx MXene粉末加入二甲基亚砜溶液中进行分层反应后得到薄层Ti3C2Tx MXene材料；
(3)制备柔性电极：将电极材料、粘结剂和活性炭溶于乙醇中配置电极浆料，将电极浆液涂敷于集流体上制备柔性电极，采用不锈钢网作为集流体；
(4)制备非对称全固态柔性超级电容器：以三明治结构组装非对称全固态柔性Ti3C2Tx//V2O5器件，其中包含固态凝胶电解质。
进一步，所述步骤(1)中钒酸铵和聚乙二醇的摩尔比为3～7：1。
进一步，所述步骤(1)中调节溶液pH用盐酸调节pH至1～3；所述水热反应的温度为160℃，时间为24h～48h；所述热解的温度为300℃，时间为2h～8h。
进一步，所述步骤(2)中钛碳化铝粉末与氢氟酸溶液的质量比为5～8：1，所述氢氟酸溶液的质量分数为40％～50％；所述Ti3C2Tx MXene粉末与二甲基亚砜溶液的质量比0.10～0.14，所述二甲基亚砜溶液的浓度为1～2M。
进一步，所述步骤(4)中固态凝胶电解质的制备方法为：将聚乙二醇粉末溶解于去离子水中凝胶电解质，随后滴加硫酸溶液，经室温下搅拌即可得到。
进一步，所述聚乙二醇粉末与去离子水的质量体积比为1g聚乙二醇粉末:10mL去离子水；所述硫酸溶液的浓度为0.5M～2M。
与现有技术相比本发明具有以下优点：
本申请通过表面官能团的设计和优化，制备出具有高性能的柔性Ti3C2Tx MXene负极材料，和与之相兼容的高性能柔性氧化还原型V2O5正电极；此外，申请通过隔离膜的制备与优化、为器件的产业化道路提供理论基础；该超级电容器拥有优异的性能：在水相电解液中，制备的器件在满足高能量密度和高能量密度的同时具有1.4V的电压窗口；器件在各种弯曲角度下都表现出了高的柔性和稳定的电容行为。
本申请采用简单、温和的一步水热法，通过表面活性剂定向调控，制备高长径比的一维V2O5纳米线作为赝电容器电极材料，该材料表现出优异的赝电容容量(可达350F g-1)；采用正负极材料质量平衡法，合理匹配与高性能V2O5负极材料兼容的高容量Ti3C2Tx负极材料，组装全固态柔性非对称全赝电容器件。
附图说明
图1为全插层式赝电容非对称超级电容器的示意图，其中，图1a为柔性固态非对称超级电容器的配置，其中使用Ti3C2Tx MXene和V2O5将凝胶电解质夹在柔性不锈钢网状基板上，放大的图代表Ti3C2Tx MXene和V2O5的合成方法；图1b为Ti3C2Tx MXene和纳米晶水合V2O5的形貌概念图和结构表征；图1c为Ti3C2Tx MXene的SEM图像；图1e为Ti3C2Tx MXene的XRD图；图1f为Ti3C2Tx MXene的FTIR光谱；图1d为V2O5的SEM图像；图1g为V2O5的XRD图；
图1h为V2O5的拉曼光谱；
图2为Ti3C2Tx MXene和V2O5电极在三电极体系中的电化学性能，其中，图2a为Ti3C2Tx MXene电极在不同扫速下的电压窗口在-1.1～0.1V范围内的CV曲线；图2b为V2O5电极在不同扫速下的电压窗口在-0.1～0.4V范围内的CV曲线；图2c为Ti3C2Tx MXene电极在不同电流密度下的GCD曲线，图2d为V2O5电极在不同电流密度下的GCD曲线；图2e为Ti3C2TxMXene和V2O5电极的倍率性能；图2f为Ti3C2Tx MXene和V2O5电极的Nyquist曲线，插图显示了高频下的放大图；
图3为赝电容Ti3C2Tx MXene//V2O5非对称器件的电化学性能，其中，图3a为Ti3C2TxMXene负极和V2O5正极在5mV s-1处的CV曲线；图3b为5～100mV s-1的扫描速率下，Ti3C2TxMXene//V2O5非对称器件的1.5V扩展电压的CV曲线；图3c为电荷储存机制：确定阳极和阴极峰值电流的对数的b值在5～100mV s-l的扫描速率的对数，峰1和4对应于0.59V时的氧化还原反应，而峰2和3对应于1.28V时的氧化还原反应；图3d为Ti3C2Tx MXene//V2O5非对称器件在电流密度在0.5～10Ag-1时的GCD曲线；图3e为Ti3C2Tx MXene//V2O5非对称器件的倍率性能；图3f为在20mV s-1时弯曲角度分别为0°、30°、60°和90°的非对称器件的灵活性；图3g为在0～1.5V的电压窗口中，在100mV s-1下的5000个循环中器件的循环稳定性能，插图显示了初始循环以及2000、3000、4000和5000个循环的循环曲线；图3h为与现有几种非对称超级电容器相比，所制造的非对称器件的Ragone图；图3i为使用赝电容非对称器件供电的黄色LED的光学图像；
图4为非对称全固态柔性超级电容器的奈奎斯特图；
图5为Ti3C2Tx MXene电极的CV曲线和使用镀金不锈钢网基材在5mV s-1下的对照实验；
图6为Ti3C2Tx和V2O5电极的重量和体积电容与扫描速率的关系；
图7为对称器件的电化学性能，其中，图7a为Ti3C2Tx MXene，图7b为V2O5对称器件在3mV s-1到100mV s-1的不同扫描速率下的CV曲线；图7c为基于Ti3C2Tx MXene的对称器件在不同电流密度下的GCD曲线；图7d为基于V2O5的对称器件在不同电流密度下的GCD曲线；图7e为对称器件的速率电容，图7f为奈奎斯特图。
具体实施方式
实施例1
一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备V2O5纳米线：将2mol钒酸铵和1mol聚乙二醇加入去离子水中溶解，用盐酸调节溶液pH＝1.5，得到前驱体溶液，将前驱体溶液转移到特氟龙不锈钢高压釜中密封，在160℃的温度下水热反应12h，反应结束后产生的沉淀物在300℃的温度下热解4h，得到终产物V2O5；
(2)制备薄层Ti3C2Tx MXene材料：将3g钛碳化铝粉末加入1g氢氟酸溶液发生Al刻蚀反应，氢氟酸溶液的浓度为48％(质量分数)，得到多层Ti3C2Tx MXene，用去离子水离心洗涤，通过真空过滤，得到多层Ti3C2Tx MXene粉末，随后将多层0.12g的Ti3C2Tx MXene粉末加入1g二甲基亚砜溶液(浓度为1M)中进行分层反应后得到薄层Ti3C2Tx MXene材料；
(3)制备柔性电极：将电极材料、粘结剂和活性炭溶于42mL乙醇中配置电极浆料，将电极浆液涂敷于集流体上制备柔性电极，采用不锈钢网作为集流体；
(4)制备非对称全固态柔性超级电容器：以三明治结构组装非对称全固态柔性Ti3C2Tx//V2O5器件，其中包含固态凝胶电解质；
固态凝胶电解质的制备方法为：将5g聚乙二醇粉末溶解于50mL去离子水中凝胶电解质，随后滴加1M的硫酸溶液，经室温下搅拌即可得到。
图1a示意性地显示了纳米结构V2O5正极材料和具有亲水性-OH、-O和-F官能团的分层Ti3C2Tx MXene负极材料的制备过程。具有手风琴状形态的多层Ti3C2Tx MXene二维片很好地分层为几层片。因此，Ti3C2Tx MXene的形态特征呈现出典型的排列良好的层状薄片，层间间距均匀(图1c)，而V2O5显示出高度定向的纳米线结构，长度为数十微米(图1d)。为了分别识别Ti3C2Tx MXene和V2O5的结构特征，收集了XRD、FTIR和拉曼光谱。V2O5(图1e)的XRD图案表现出具有(00l)反射的典型层状结构。与Ti3AlC2(JCPDS No.52-0875)的
相比，Ti3C2Tx增加的
间距对应于指定在2θ＝8.945°处的(002)反射。这些结果表明层状Ti3C2Tx的成功形成，这与之前的研究一致。Ti3C2Tx的FTIR光谱(图1f)分别显示了υ＝1632和3449cm-1处水分子的弯曲和伸缩振动。特别地，在υ＝561cm-1处存在的表面-O基团的弯曲振动和在υ＝1101cm-1处的CF和在υ＝1385cm-1处的OH的伸缩振动表现出典型的分层的Ti3C2Tx表面官能团
如图2a所示，Ti3C2TxMXene电极的CV曲线显示在-1.1～0.1V范围内的电压窗口，在5～300mV s-1的不同扫描速率下呈现矩形形状，这显示典型的赝电容行为。受控实验证实Ti3C2Tx MXene电极对电容的贡献(图5)，其中Ti3C2Tx MXene电极的电流明显高于基底的电流，因此，可以忽略其对电容的影响。
如图2b所示，V2O5在-0.1V～0.4V的电压窗口内的CV曲线具有氧化还原型电容器的典型特性。此外，还观察到在0.23V和0.27V处出现一对还原峰，在0.2V和0.25V处出现一对氧化峰。即使在300mV s-1时，Ti3C2Tx MXene的矩形曲线和V2O5的氧化还原曲线在容量分别为80.2F cm-3和88.9F cm-3的情况下仍能很好地保持(表1，图6)。
如图2c所示，在电流密度为1、2、5、7和10A g-1时，Ti3C2TxMXene电极的GCD曲线表现出理想的赝电容特性，具有对称的线性充放电曲线。
如图2d所示，对于V2O5电极，两个电压高峰显示电极和电解质阳离子之间的表面氧化还原反应。
如图2e所示，从电流密度来看，Ti3C2TxMXene和V2O5电极的优越比电容得到证实，V2O5电极在极高的电流密度(10A g-1)下也能提供169.7F g-1的高电容。
如图2f所示，进一步证实两个电极的理想赝电容行为，图中曲线具有低频下的垂直斜率，这表明电极界面上的电解质可以进行快速离子扩散。值得注意的是，在高频下(插图)，由于等效串联电阻(ESR)值为1.54欧姆，说明Ti3C2Tx MXene比V2O5表现出更好的离子输运能力。
为了比较，我们还组装了Ti3C2Tx和V2O5对称器件(图7)。当阳极电位大于1V时(图7a和b)，在不同的扫描速率下，两种设备都有轻微的电流极化现象。另外，在0～1v电压窗口内，两种器件均呈现出近乎对称的三角形充放电曲线(图7c和d)，具有良好的倍率电容性能(图7e)和较小的电化学界面电阻(图7f)。这些结果表明，这些器件只能承受1V的最大稳定电压。
利用两个电极的电荷平衡来优化非对称超级电容器器件的性能，在相同的5mV s-1扫描速率下，使用相似的电流响应(图3a)来存储相近的电荷。在不同电压窗下观察两电极的赝容性行为。这些结果证明实现全赝电容非对称器件的可能性。正如预期的那样，在不同的扫速下，Ti3C2Tx//V2O5非对称器件显示0～1.5V的扩展电压窗(图3b)，在0.59V和1.28V观察到两对明显的氧化还原峰。即使在100mV s-1的高扫描率下，也可以观察到稳定的赝容性CV曲线，在0.59和0.5V的氧化还原峰之间的分离峰为90mV，这可以归因于非对称装置的弱极化和快速氧化还原动力学。利用CV曲线和i＝a vb方程进一步确定非对称Ti3C2Tx//V2O5器件的电荷存储机制(图3c)，其中a和b是两个可调常数，可以通过绘制Log(i)和Log(v)来确定。b值证实了表面电荷动力学的定量分析，b＝0.5表示扩散控制电流，b＝1表示电容控制电流，计算后的b值对应的阳极和阴极电流氧化还原峰在0.59V(峰1和4)和1.28(峰2和3)，我们分别获得b＝0.81和b＝1.0对应的峰为1和4，这证明电荷动力学Ti3C2Tx//V2O5设备主要由表面氧化还原反应(电容电池类型)。
峰2和峰3的b值分别为0.70和0.77，这主要来源于表面扩散反应。此外，图4中的EIS数据显示具有低表面电荷转移电阻的典型电容反应，ESR值为1.33欧姆，证实了这一结果。
在器件电压为1.5V，电流密度为0.5Ag-1～10Ag-1的情况下，GCD曲线在0.6V和1.2V处呈现出近似对称的充放电曲线(图3d)，与CV曲线相对应(图3b)。用GCD曲线计算的电容(图3e)在10Ag-1时为5.1F g-1(面积电容在30mAcm-2时为15mF cm-2)，表明理想的比电容性能。值得注意的是，在弯曲角度为30度、45度和90度时，所制备的非对称器件在弯曲状态下表现出稳定的电容行为(图3f)。非对称器件具有良好的循环性能(图3g)，5000循环后电容保持率为61％，2000-5000循环赝电容CV曲线相似(图3g插图)。重要的是，Ragone图中(图3h)Ti3C2Tx//V2O5设备显示的最大能量密度8.33mWh cm-3，非对称Ti3C2Tx//AC的最大能量密度3.5mWh cm-3，VOx//VN的最大能量密度0.61mWh cm-3，V2O3@C//Fe3O4@TiO2的最大能量密度2.23mWh cm-3，MnO2//rGO的最大能量密度0.25mWhcm-3，TiO2@MnO2//TiO2@C的最大能量密度0.30mWh cm-3，MnO2//Fe3O4的最大能量密度0.41mWh cm-3，MnO2//Ti-Fe2O3@PEDOT的最大能量密度0.89mWh cm-3。
为了证明该装置在实际应用中的潜力，我们制作了串联平面非对称装置，可以为黄色LED供电7秒(图3i)。
实施例2
一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备V2O5纳米线：将3mol钒酸铵和1mol聚乙二醇加入去离子水中溶解，用盐酸调节溶液pH＝1，得到前驱体溶液，将前驱体溶液转移到特氟龙不锈钢高压釜中密封，在160℃的温度下水热反应24h，反应结束后产生的沉淀物在300℃的温度下热解2h，得到终产物V2O5；
(2)制备薄层Ti3C2Tx MXene材料：将5g钛碳化铝粉末加入1g氢氟酸溶液发生Al刻蚀反应，氢氟酸溶液的质量分数为40％，得到多层Ti3C2Tx MXene，用去离子水离心洗涤，通过真空过滤，得到多层Ti3C2Tx MXene粉末，随后将多层0.10g的Ti3C2Tx MXene粉末加入1g二甲基亚砜溶液(浓度为1M)中进行分层反应后得到薄层Ti3C2Tx MXene材料；
(3)制备柔性电极：将电极材料、粘结剂和活性炭溶于40mL乙醇中配置电极浆料，将电极浆液涂敷于集流体上制备柔性电极，采用不锈钢网作为集流体；
(4)制备非对称全固态柔性超级电容器：以三明治结构组装非对称全固态柔性Ti3C2Tx//V2O5器件，其中包含固态凝胶电解质；
固态凝胶电解质的制备方法为：将10g聚乙二醇粉末溶解于100mL去离子水中凝胶电解质，随后滴加0.5M的硫酸溶液，经室温下搅拌即可得到。
实施例3
一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备V2O5纳米线：将5mol钒酸铵和1mol聚乙二醇加入去离子水中溶解，用盐酸调节溶液pH＝2，得到前驱体溶液，将前驱体溶液转移到特氟龙不锈钢高压釜中密封，在160℃的温度下水热反应36h，反应结束后产生的沉淀物在300℃的温度下热解5h，得到终产物V2O5；
(2)制备薄层Ti3C2Tx MXene材料：将6g钛碳化铝粉末加入1g氢氟酸溶液发生Al刻蚀反应，氢氟酸溶液的质量分数为45％，得到多层Ti3C2Tx MXene，用去离子水离心洗涤，通过真空过滤，得到多层Ti3C2Tx MXene粉末，随后将多层0.12g的Ti3C2Tx MXene粉末加入1g二甲基亚砜溶液(浓度为1.5M)中进行分层反应后得到薄层Ti3C2Tx MXene材料；
(3)制备柔性电极：将电极材料、粘结剂和活性炭溶于45mL乙醇中配置电极浆料，将电极浆液涂敷于集流体上制备柔性电极，采用不锈钢网作为集流体；
(4)制备非对称全固态柔性超级电容器：以三明治结构组装非对称全固态柔性Ti3C2Tx//V2O5器件，其中包含固态凝胶电解质；
固态凝胶电解质的制备方法为：将20g聚乙二醇粉末溶解于200mL去离子水中凝胶电解质，随后滴加1M的硫酸溶液，经室温下搅拌即可得到。
实施例4
一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备V2O5纳米线：将7mol钒酸铵和1mol聚乙二醇加入去离子水中溶解，用盐酸调节溶液pH＝3，得到前驱体溶液，将前驱体溶液转移到特氟龙不锈钢高压釜中密封，在160℃的温度下水热反应48h，反应结束后产生的沉淀物在300℃的温度下热解8h，得到终产物V2O5；
(2)制备薄层Ti3C2Tx MXene材料：将8g钛碳化铝粉末加入1g氢氟酸溶液发生Al刻蚀反应，氢氟酸溶液的质量分数为50％，得到多层Ti3C2Tx MXene，用去离子水离心洗涤，通过真空过滤，得到多层Ti3C2Tx MXene粉末，随后将多层0.14g的Ti3C2Tx MXene粉末加入1g二甲基亚砜溶液(浓度为1M)中进行分层反应后得到薄层Ti3C2Tx MXene材料；
(3)制备柔性电极：将电极材料、粘结剂和活性炭溶于50mL乙醇中配置电极浆料，将电极浆液涂敷于集流体上制备柔性电极，采用不锈钢网作为集流体；
(4)制备非对称全固态柔性超级电容器：以三明治结构组装非对称全固态柔性Ti3C2Tx//V2O5器件，其中包含固态凝胶电解质；
固态凝胶电解质的制备方法为：将30g聚乙二醇粉末溶解于300mL去离子水中凝胶电解质，随后滴加2M的硫酸溶液，经室温下搅拌即可得到。
Claims (6)
1.一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备V2O5纳米线：将钒酸铵和聚乙二醇加入去离子水中溶解，调节溶液pH得到前驱体溶液，将前驱体溶液转移到特氟龙不锈钢高压釜中密封水热反应，反应结束后产生的沉淀物热解得到终产物V2O5；
(2)制备薄层Ti3C2Tx MXene材料：将钛碳化铝粉末加入氢氟酸溶液发生Al刻蚀反应，得到多层Ti3C2Tx MXene，用去离子水离心洗涤，通过真空过滤，得到多层Ti3C2Tx MXene粉末，随后将多层Ti3C2Tx MXene粉末加入二甲基亚砜溶液中进行分层反应后得到薄层Ti3C2TxMXene材料；
(3)制备柔性电极：将电极材料、粘结剂和活性炭溶于乙醇中配置电极浆料，将电极浆液涂敷于集流体上制备柔性电极，采用不锈钢网作为集流体；
(4)制备非对称全固态柔性超级电容器：以三明治结构组装非对称全固态柔性Ti3C2Tx//V2O5器件，其中包含固态凝胶电解质。
2.根据权利要求1所述的一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中钒酸铵和聚乙二醇的摩尔比为2～7：1。
3.根据权利要求1所述的一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中调节溶液pH用盐酸调节pH至1～3；所述水热反应的温度为160℃，时间为12h～48h；所述热解的温度为300℃，时间为2h～8h。
4.根据权利要求1所述的一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中钛碳化铝粉末与氢氟酸溶液的质量比为5～8：1，所述氢氟酸溶液的质量分数为40％～50％；所述多层Ti3C2Tx MXene粉末与二甲基亚砜溶液的质量比0.10～0.14：1，所述二甲基亚砜溶液的浓度为1～2M。
5.根据权利要求1所述的一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中固态凝胶电解质的制备方法为：将聚乙二醇粉末溶解于去离子水中凝胶电解质，随后滴加硫酸溶液，经室温下搅拌即可得到。
6.根据权利要求5所述的一种非对称全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇粉末与去离子水的质量体积比为1g聚乙二醇粉末:10mL去离子水；所述硫酸溶液的浓度为0.5M～2M。
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