CN114464469A - 一种超级电容器及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超级电容器的制作方法，该方法包括：提供两个电极，电极为自支撑金属网栅或衬底支撑金属网栅；在两个电极上沉积相同或不同的活性材料，活性材料至少覆盖电极一侧的表面；将两个沉积有活性材料的电极浸入凝胶电解质中；将两个浸入凝胶电解质中的电极取出并贴合在一起形成三明治结构；固化后，得到超级电容器。本发明还公开了一种超级电容器，包括两个电极、设置在两个电极之间的凝胶电解质，两个电极上沉积有相同或不同的活性材料，其中，活性材料至少覆盖电极一侧的表面，电极为自支撑金属网栅或衬底支撑金属网栅。通过上述方法制作的超级电容器柔性好，透光率高，可贴附于任意复杂结构，且制作过程简单，可控制性强，容易实现。
Description
技术领域
本发明涉及电容器技术领域，特别是涉及一种超级电容器及其制作方法。
背景技术
柔性电子产业崛起的趋势已日趋明朗，柔性显示器、柔性照明、柔性太阳能电池、柔性传感器等产品已经逐渐从实验室走向市场。集成化可穿戴以及便携式器件的发展激发了储能器件的需求，尤其是柔性透明领域，如可穿戴显示器，智能窗，电子皮肤。在这产业趋势之下，透明柔性储能器件具有巨大的市场价值，成为柔性电子领域的研究热点之一。
柔性透明电极是许多柔性光电产品的基础。因此，柔性透明电极将会成为柔性光电产品的战略性材料。储能器件，如超级电容器，电池，整体器件透光性，柔性以及储能能力受电极影响较大。碳材料，如碳纳米管，石墨烯等，受自身条件限制，储能能力有限，且透光率低，应用受限。通过在柔性透明集流体上沉积活化材料(氧化锰，氧化钴等)以制备柔性透明的超级电容器电极，从而进一步组装固态超级电容器。
前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔性好的超级电容器及其制作方法。
本发明提供一种超级电容器的制作方法，该方法包括：
该方法包括：
提供两个电极，所述电极为自支撑金属网栅或衬底支撑金属网栅；
在两个所述电极上沉积相同或不同的活性材料，所述活性材料至少覆盖所述电极一侧的表面；
将两个沉积有活性材料的所述电极浸入凝胶电解质中；
将两个浸入所述凝胶电解质中的所述电极取出并贴合在一起形成三明治结构；
固化后，得到所述超级电容器。
在其中一实施例中，当所述电极为自支撑金属网栅时，制备所述自支撑金属网栅的具体步骤包括：
提供一基底；
在所述基底上涂布一层光刻胶，形成光刻胶层；
在所述光刻胶层上制备的网栅凹槽；
将导电材料采用刮涂或/和选择性电沉积的方式填充在所述网栅凹槽内，在所述网栅凹槽内形成金属网栅；
将所述金属网栅与所述光胶层以及所述基底分离，得到所述自支撑金属网栅。
在其中一实施例中，当所述电极为衬底支撑金属网栅时，制备所述衬底支撑金属网栅的步骤包括：
提供一衬底；
在所述衬底上涂布一层光刻胶，形成所述光刻胶层；
在所述光刻胶层上制备的网栅凹槽；
将导电材料采用刮涂或/和选择性电沉积的方式填充在所述网栅凹槽内，在所述网栅凹槽内形成金属网栅，得到所述衬底支撑金属网栅。
在其中一实施例中，所述金属网栅的网栅周期为10um-300um；网栅线宽为0.5um-10um。
在其中一实施例中，在所述提供两个电极的步骤后，所述沉积活性材料的步骤前，还包括在所述金属网栅上沉积一层金属，所述金属为金。
在其中一实施例中，所述凝胶电解质为氯化锂、聚乙烯醇、水三者的混合物。
在其中一实施例中，所述活性材料为氧化锰或/和氧化钴，当所述活性材料为氧化锰时，采用高温沉积的方式沉积氧化锰以调控氧化锰表面形貌。
本发明还提供一种超级电容器，包括两个电极、设置在两个所述电极之间凝胶电解质，两个所述电极上沉积有相同或不同的活性材料，其中，所述活性材料至少覆盖所述电极一侧的表面，所述电极为自支撑金属网栅或衬底支撑金属网栅。
在其中一实施例中，所述自支撑金属网栅为单独的金属网栅；所述衬底支撑金属网栅包括衬底和金属网栅。
在其中一实施例中，所述金属网栅为多个周期性排布的多边形或圆形或随机图形。
在其中一实施例中，所述金属网栅的周期为10um-300um；网栅线宽为0.5um-10um。
在其中一实施例中，所述活化材料为氧化锰或/和氧化钴。
本发明提供的超级电容器的制作方法，通过将两个所述电极浸入所述凝胶电解质中，并将两个所述电极贴合在一起形成三明治结构，该结构柔性好，透光率高，可贴附于任意复杂结构，且制作过程简单，可控制性强，容易实现。
附图说明
图1为本发明实施例超级电容器的制作方法的步骤流程图；
图2为图1中步骤S1的具体步骤流程图；
图3a至图3e为图2的工艺流程图；
图4为图1中步骤S1的另一方法的具体步骤流程图；
图5本发明实施例超级电容器的结构示意图；
图6为本发明另一实施例超级电容器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
请参图1，本发明实施例中提供的超级电容器的制作方法，该方法包括：
S1：提供两个电极，所述电极为自支撑金属网栅或衬底支撑金属网栅；
S2：在两个所述电极上沉积相同或不同的活性材料，所述活性材料至少覆盖所述电极一侧的表面；
S3：将两个沉积有活性材料的所述电极浸入凝胶电解质中；
S4：将两个浸入所述凝胶电解质中的所述电极取出并贴合在一起形成三明治结构；
S5：固化后，得到所述超级电容器。
在步骤S1中，两个电极可同时为自支撑金属网栅，自支撑金属网栅为单独的金属网栅；两个电极也可同时为衬底支撑金属网栅，衬底支撑金属网栅包括衬底以及其上的金属网栅。
在步骤S2中，活性材料为氧化锰或/和氧化钴。在沉积活性材料时，当活性材料为氧化锰时，采用高温沉积的方式沉积氧化锰可以调控氧化锰表面形貌，提高表面积。而在沉积活性材料之前还可先在电极上再沉积一层金，再沉积活性材料，可提高电极的导电性，组装的固态超级电容器的储能能力有较大提升。
需说明的是，当金属网栅上沉积的活性材料相同时，可以形成对称电容器；当金属网栅上沉积的活性材料不同时，形成非对称电容器。
在步骤S4中，电极可以完全浸入到凝胶电解质中，但对于衬底支撑金属网栅，也可以只将金属网栅侵入凝胶电解质。其中，凝胶电解质透明，采用氯化锂、聚乙烯醇、水三者按一定比例进行混合。
步骤S1中提供电极包括制备电极的方法，当电极为自支撑金属网栅时，如图2、图3a至图3e所示，制备自支撑金属网栅的具体步骤包括：
S11：提供一基底1；
S12：在所述基底2上涂布一层光刻胶，形成光刻胶层2；
S13：在所述光刻胶层2上制备的网栅凹槽21；
S14：将导电材料采用选择性电沉积的方式填充在所述网栅凹槽21内，在所述网栅凹槽21内形成金属网栅3；
S15：将所述金属网栅3与所述光胶层2以及所述基层1分离，得到所述自支撑金属网栅3；
在步骤S13中，采用压印的方式在光刻胶层2上形成所需图形的网栅凹槽21。当后续需要进行电沉积时，基底1需导电，因此，网栅凹槽21的底部需裸露出导电基底1表面，便于后续电沉积导电材料。
在其它实施例中，采用曝光显影的方式在光刻胶层2上形成网栅凹槽21。
在步骤S14中，通过调节电化学沉积金属的生长条件，如，通过过电位脉冲沉积，获得微纳米表面形貌的金属网栅3。在其它实施例中，采用刮涂的方式将由导电浆材料制备的导电浆料填充到网栅凹槽21内，到得金属网栅3。
当电极为衬底支撑金属网栅，如图4所示，具体制备衬底支撑金属网栅的步骤包括：
S101：提供一衬底；
S102：在所述衬底上涂布一层光刻胶，形成所述光刻胶层；
S103：在所述光刻胶层上制备网栅凹槽；
S104：将导电材料采用刮涂或/和选择性电沉积的方式填充在所述网栅凹槽内，得到所述衬底支撑金属网栅。
其中，步骤S104中得到的衬底支撑金属网栅中的光刻胶可以保留，也可以使用清洗液去除。
衬底支撑金属网栅具体的制备步骤包括，首先在玻璃基板上旋涂光刻胶，采用图形化光刻机在光刻胶层上进行六边形网栅图案曝光；在显影液中进行显影，显现出六边形网栅微沟槽。将Ag纳米墨水(固含量70％，粘度25cps，粒径分布200-300nm)通过刮涂技术定域填充在六边形沟槽中，在120℃下烧结20分钟固化，并用酒精清洗擦拭表面，去除表面残留的Ag颗粒，制备六边形Ag网栅电极。也可以将显影得到的微沟槽结构复制到软模具上，软模具采用的高分子聚合物为聚氨酯丙烯酸酯(polyurethane acrylate，PUA)。然后利用制备的模具在PET基底上进行纳米压印，构筑六边形结构沟槽。而后将Ag纳米墨水(固含量70％，粘度25cps，粒径分布200-300nm)通过刮涂技术定域填充在六边形沟槽中，在120℃下烧结20分钟固化，并用酒精清洗擦拭表面，去除表面残留的Ag颗粒，制备六边形Ag网栅电极。金属网栅的周期100um,线宽4um，厚度3um，透光为85％，方阻1.0Ω/cm2。
根据上述方法制备的电极，具有高透光性(>90％)，较小的厚度(10-1um)，较强的柔韧性，耐高温等优势。其中金属网栅的图形不限，可为多边形或圆形或其它随机图形；导电材料为金、银、铜、镍或其它金属。本发明提供的柔性透明电极的制备方法，过程简单，可大幅面批量生产，适用于规模化生产和应用。
采用本发明电极制备的超级电容器，透光率高，透光率在80％-95％之间；机械性能优良，超薄，可贴附于任意复杂结构对象。
在本发明中，不同的金属网栅材质、网栅图形及活性材料等所制备的超级电容的电容量和透过率及柔性等均不同。下面，将结合具体实施方式对本发明的超级电容的制作方法做详细介绍。所需指出的是，下列所说的电极可以理解为电池中的集流体(集流体指汇集电流的结构或零件，在锂离子电池上主要指的是金属箔，如铜箔、铝箔；在本发明中可以指上述方法中通过导电材料所制备的具有金属网栅的结构)。
第一实施例
在本实施例中，电极为衬底支撑金属网栅。首先，制备电极，具体步骤包括：在导电基板ITO(氧化铟锡)玻璃上旋涂光刻胶；采用图形化光刻机在光刻胶层上进行六边形网栅图案曝光；在显影液中进行显影，显现出六边形网栅，充分显影，露出凹槽底部ITO基板，形成图形化导电层；通过选择性电沉积诱导并约束金属镍在六边形沟槽内生长，形成镍网栅电极；去除ITO表面多余光刻胶，将裸露的六边形镍网栅经过压印转移到透明柔性PET基底上，获得衬底支撑的柔性六边形镍网栅电极。电极周期为150um，线宽4.5um(六边形周期一般是对角线长度或两对边距离，线宽是六边形一条边的宽度)，厚度2.5um，制备的电极透光率87.52％，方阻0.3Ω/cm2。其中PET的透光率为92.49％。
接着，在六边形镍网栅上利用电化学沉积活性材料氧化锰，沉积氧化锰的电解液为0.05mol/L MnSO4+0.05mol/L CH3COONa，得到超级电容器的电极。
利用PVA-LiCl做电解质，具体将12gPVA粉末与5gLiCl混合于120ml去离子水中，以90℃加热并磁力搅拌，至凝胶变清澈透明，室温静置除去气泡。将沉积了氧化锰的六边形镍网栅，浸入PVA-LiCl电解质中，然后取出室温静置固化，待完全固化后可得在网栅到三明治夹层结构的固态电容器，其透光率可达83％。也可以在六边形镍网栅沉积了氧化锰后，在两个网栅件滴涂PVA-LiCl电解质，室温下静置固化得到三明治夹层结构的固态电容器。
第二实施例
在本实施例中，电极为衬底支撑金属网栅。通过先在金属网栅上沉积一层金，再沉积活性材料，最后通过加入电解质组装呈固态超级电容器。具体地，首先，在导电基板ITO(氧化铟锡)玻璃上旋涂光刻胶；采用图形化光刻机在光刻胶层上进行叉指结构网栅图案曝光；在显影液中进行显影，显现出叉指结构网栅，充分显影，露出凹槽底部ITO基板，形成图形化导电层；通过选择性电沉积诱导并约束金属镍在叉指结构沟槽内生长，形成叉指镍网栅电极；去除ITO表面多余光刻胶，将裸露的叉指镍网栅经过压印转移到透明柔性PET基底上，获得柔性叉指镍网栅电极。制备的叉指电极(叉指型金属网栅)周期200um，线宽6um，厚度5um，透光率76.5％。
依次在PET上沉积金(恒压法，以电压-0.5V沉积5s，再以0V电压沉积75s)；氧化锰(恒流法，电流2.5mA/cm2,沉积300s)。这里，沉积金的电解液为0.001mol/L HAuCl4+0.1mol/L KCl，沉积氧化锰的电解液为0.05mol/L MnSO4+0.05mol/L CH3COONa，采用沉积金可以提升超级电容器储能能力。
在叉指电极上滴涂电解质PVA-LiCl，室温下静置固化，制备固态超级电容器，在0.01mV/s扫速下面积电容为1.33mF/cm2，电容器容量保持率为99.3％在经过10000次充放电之后，在弯折不同半径7.5，10，12.5，15mm时，电容仍有99％，反复弯折1000次之后，电容容量90％。
第三实施例
在本实施例中，电极为自支撑金属网栅。具体地，首先，在导电基板ITO(氧化铟锡)玻璃上旋涂光刻胶；采用图形化光刻机在光刻胶层上进行葫芦串型网栅图案曝光；在显影液中进行显影，显现出网栅沟槽，充分显影，露出凹槽底部ITO基板，形成图形化导电层；通过选择性电沉积诱导并约束金属镍在沟槽内生长，形成镍网栅电极；去除ITO表面多余光刻胶，将裸露的镍网栅直接揭下，获得葫芦串型自支撑金属网栅，周期200um，线宽6um，厚度1.5-5um，透光率84％。在电极上沉积氧化锰，沉积氧化锰的电解液为0.05mol/L MnSO4+0.05mol/L CH3COONa，沉积条件为(恒压法，恒定电压0.92V，沉积100s)，沉积氧化锰后透光率降低0.48％。
将两个上述葫芦串型自支撑金属网栅浸入PVA/LiCl电解质中，电解质制备方法同上，完全浸透后取出，并将两个自支撑电极贴合在一起形成三明治结构，待固化后。获得固态三明治结构超级电容器。
此方案构建的超级电容器，无需基底支撑，厚度仅为20um，透光率80％，实现了超薄高透电容器的制备电容器容量为10mF/cm2。
第四实施例
在本实施例中，电极为自支撑金属网栅。通过先在金属网栅上沉积一层金，再沉积活性材料，最后通过加入电解质组装呈固态超级电容器。具体地，首先，在导电基板ITO(氧化铟锡)玻璃上旋涂光刻胶；采用图形化光刻机在光刻胶层上进行六边形网栅图案曝光；在显影液中进行显影，显现出网栅沟槽，充分显影，露出凹槽底部ITO基板，形成图形化导电层；通过选择性电沉积诱导并约束金属镍在沟槽内生长，形成镍网栅电极；去除ITO表面多余光刻胶，将裸露的镍网栅直接揭下，获得自支撑六边形镍网栅，其周期为200um，线宽为5um，厚度为4um，透光率为92％。在电极上先沉积薄层金(恒压法，-0.5V，5s；0V，100s)，再沉积氧化锰(恒流法，5mA/cm2,100s)，电极透光率89％。将两个自支撑电极浸入PVA/LiCl电解质(电解质制备方法同上)中，完全浸透后取出，并将两个自支撑电极贴合在一起形成三明治结构，待固化后。获得固态三明治结构超级电容器。组装成固态电容器后，透光率为83.6％，利用循环伏安法测试，在扫速为5mV/s时面积电容为21.25mF/cm2。在镍电极上直接沉积氧化锰，作超级电容器电极并组装成固态电容器，在扫速为5mV/s时面积电容为14.86mF/cm2。较在镍电极上直接沉积氧化锰而言，先沉积一层薄层金再沉积氧化锰，能够较大提升电容器的储能能力。
第五实施例
在本实施例中，电极制备同实施例四。通过调节电化学沉积金属的生长条件，在原电极网栅上获得微纳米枝状，珊瑚状表面形貌。通过原位过电位脉冲沉积，生长出枝状镍结构。通过调节镍的形貌，再沉积MnO2，增加比表面积，从而提升电容量。
通过在自支撑电极上先沉积薄层金(恒压法，-0.5V，5s；0V，100s)，为后续的微结构沉积提高成核点；再利用过电位脉冲法沉积微结构金属镍，沉积枝状微结构镍的电解液为0.1mKCl+0.1mM HAuCl4+0.12M NiSO4·6H2O+1.5M NH4Cl+100mg/300mL polyethyleneglycol(PEG)4000，沉积条件：电流为0.25mA/cm2沉积0.05s，电流为0mA/cm2沉积0.05s，以此为一个周期，循环200次，由此，枝状镍结构均匀沉积在自支撑网栅栅条的四周，得到微结构自支撑电极。再沉积氧化锰(恒压法，0.9V,50s)，电极透光率80％。将两个自支撑微结构电极浸入PVA/LiCl电解质中，电解质制备方法同上，完全浸透后取出，并将两个自支撑电极贴合在一起形成三明治结构，待固化后。获得固态三明治结构超级电容器。组装成固态电容器后，透光率为77％，利用循环伏安法测试，在扫速为0.1V/s时面积电容为1.4mF/cm2。因此，通过在枝状镍结构的表面继续沉积适量活性材料，所得的柔性透明超级电容器电极拥有高比表面积，大大增加了活性材料与电解质的接触面积，加速了离子迁移，制备的固态超级电容器容量有卓越的提升。
第六实施例
在本实施例中，自支撑六边形电极制备同实施例四。利用高温沉积氧化锰调控氧化锰表面形貌提高比表面积以增加电容容量。首先，在自支撑镍网上沉积薄层金(-0.5V，5s；0V，100s)，提供成核点，增强镍网导电性能，继续高温(25-85℃)沉积氧化锰。这里，镍网周期200um，线宽5um，厚度4um。
在温度较低(25℃)时，氧化锰沉积较为致密且结构微小平坦，随温度升高，三维结构氧化锰小球在镍网表面形成，且结构突出，在75℃时沉积900s所得氧化锰形貌最凸出，比表面积最大。
温度越高时，沉积的氧化锰负载量越多，电极线宽增大，透光率降低。随温度变化，测试单电极容量在75℃时最大，所以75℃为最佳沉积温度。
在75℃时，分别沉积300s，600s，900s氧化锰，在沉积300s时，形成的氧化锰小球约1um，继续沉积到900s时，氧化锰小球增加到5-8um。
将三维结构氧化锰电极组装成对称型固态超级电容器，即，将三维结构氧化锰电极浸入PVA/LiCl电解质中，完全浸透后取出，并将两个电极贴合在一起形成三明治结构，待固化后，获得固态三明治结构超级电容器。按此方法制备的超级电容，在扫速为5mV/s时，测得面积电容为80mF/cm2，容量较平面结构超级电容器有极大提升。本实施例中，通过调节沉积活性材料时电解液的温度可以实现三维微结构活性材料形貌的制备，从而增加活性材料比表面积，提升了超级电容器储能能力。
请参考图5和图6，本发明还提供一种超级电容器，包括两个电极3、设置在两个电极3之间凝胶电解质6，两个电极3上沉积有相同或不同的活性材料5。其中，活性材料5至少覆盖电极3一侧的表面，电极3为自支撑金属网栅或衬底支撑金属网栅。
在本实施例中，如图5所示，电极3为自支撑金属网栅，不包含衬底。如图6所示，电极3为自支撑金属网栅，包括衬底31、设置在衬底31表面的光刻胶层，以及嵌入光刻胶层的金属网栅33。
金属网栅为多个周期性排布的多边形或圆形或随机图形，周期为10um-300um；网栅线宽为0.5um-10um。
活化材料为氧化锰或/和氧化钴。当电极为自支撑金属网栅时，活性材料包裹金属网栅；当电极为衬底支撑金属网栅，活性材料可以不覆盖衬底，只覆盖金属网栅。
凝胶电解质透明，采用氯化锂、聚乙烯醇、水三者按一定比例进行混合。
本发明提供的超级电容器的制备方法，过程简单，步骤可任意控制，容易实现。其中制作的电极，透光性高，柔性强，电化学性能突出，由此制备的超级电容器、电池也超薄，透光性高，可应用于柔性透明电子领域，尤其是对透光度要求高柔性强度大的可穿戴器件。
在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。应当理解的是，当元件例如层、区域或基板被称作“形成在”、“设置在”或“位于”另一元件上时，该元件可以直接设置在所述另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称作“直接形成在”或“直接设置在”另一元件上时，不存在中间元件。
在本文中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语的具体含义。
在本文中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了表达技术方案的清楚及描述方便，因此不能理解为对本发明的限制。
在本文中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种超级电容器的制作方法，其特征在于，该方法包括：
提供两个电极，所述电极为自支撑金属网栅或衬底支撑金属网栅；
在两个所述电极上沉积相同或不同的活性材料，所述活性材料至少覆盖所述电极的一侧表面；
将两个沉积有活性材料的所述电极浸入凝胶电解质；
将两个浸入所述凝胶电解质的所述电极取出并贴合在一起形成三明治结构；
固化后，得到超级电容器。
2.如权利要求1所述的超级电容器的制作方法，其特征在于，当所述电极为自支撑金属网栅时，制备所述自支撑金属网栅的具体步骤包括：
提供一基底；
在所述基底上涂布一层光刻胶，形成光刻胶层；
在所述光刻胶层上制备网栅凹槽；
将导电材料采用刮涂或/和选择性电沉积的方式填充在所述网栅凹槽内，在所述网栅凹槽内形成金属网栅；
将所述金属网栅与所述光胶层以及所述基底分离，得到所述自支撑金属网栅。
3.如权利要求1所述的超级电容器的制作方法，其特征在于，当所述电极为衬底支撑金属网栅时，具体制备所述衬底支撑金属网栅的步骤包括：
提供一衬底；
在所述衬底上涂布一层光刻胶，形成所述光刻胶层；
在所述光刻胶层上制备的网栅凹槽；
将导电材料采用刮涂或/和选择性电沉积的方式填充在所述网栅凹槽内，在所述网栅凹槽内形成金属网栅，得到所述衬底支撑金属网栅。
4.如权利要求2或3所述的超级电容器的制作方法，其特征在于，所述金属网栅的网栅周期为10um-300um；网栅线宽为0.5um-10um。
5.如权利要求2或3所述的超级电容器的制作方法，其特征在于，在所述提供两个电极的步骤后，所述沉积活性材料的步骤前，还包括在所述金属网栅上沉积一层金属，所述金属为金。
6.如权利要求1所述的超级电容器的制作方法，其特征在于，所述凝胶电解质为氯化锂、聚乙烯醇、水三者的混合物。
7.如权利要求1所述的超级电容器的制作方法，其特征在于，所述活性材料为氧化锰或/和氧化钴，当所述活性材料为氧化锰时，采用高温沉积的方式沉积氧化锰以调控氧化锰表面形貌。
8.一种超级电容器，其特征在于，包括两个电极、设置在两个所述电极之间凝胶电解质，两个所述电极上沉积有相同或不同的活性材料，其中，所述活性材料至少覆盖所述电极一侧的表面，所述电极为自支撑金属网栅或衬底支撑金属网栅。
9.如权利要求8所述的超级电容器，其特征在于，所述自支撑金属网栅为单独的金属网栅；所述衬底支撑金属网栅包括衬底和金属网栅。
10.如权利要求9所述的超级电容器，其特征在于，所述金属网栅为多个周期性排布的多边形或圆形或随机图形。
11.如权利要求9所述的超级电容器，其特征在于，所述金属网栅的周期为10um-300um；网栅线宽为0.5um-10um。
12.如权利要求8所述的超级电容器，其特征在于，所述活化材料为氧化锰或/和氧化钴。
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| US20150009605A1 (en) * | 2013-07-05 | 2015-01-08 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of National Defence | Solid electrochemical supercapacitor |
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