CN115116758A - 一种柔性电容器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔性电容器及其制备方法，该柔性电容器包括柔性准固态水凝胶电解质、柔性阳极和柔性阴极，柔性准固态水凝胶电解质夹合于柔性阳极与柔性阴极之间；柔性准固态水凝胶电解质包含高氯酸镁溶液和高分子聚合物；其中，高分子聚合物至少包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、聚酰亚胺中的任意一种。本发明公开的柔性电容器可解决目前的电容器耐低温性能较差、无法在低温条件下为柔性电子设备正常供能的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于储能装置技术领域，具体涉及一种柔性电容器及其制备方法。
背景技术
随着电子技术的高速发展，电子皮肤、可折叠式手机及可穿戴式设备等柔性电子设备的开发受到了广泛关注。而电容器作为为各种柔性电子设备供能的储能器件，其各方面的性能自然随柔性电子设备的更新换代而不断被提出更高的要求。
目前的电容器普遍存在耐低温性能较差的问题，其在低温环境下无法稳定工作，从而无法满足在极端低温条件下为柔性电子设备正常供能的需求。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的在于提供一种柔性电容器，旨在解决目前的电容器耐低温性能较差、无法在低温条件下为柔性电子设备正常供能的技术问题。
本发明为达到其目的，所采用的技术方案如下：
一种柔性电容器，所述柔性电容器包括柔性准固态水凝胶电解质、柔性阳极和柔性阴极，所述柔性准固态水凝胶电解质夹合于所述柔性阳极与所述柔性阴极之间；
所述柔性准固态水凝胶电解质包含高氯酸镁溶液和高分子聚合物；其中，所述高分子聚合物至少包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、聚酰亚胺中的任意一种。
对应地，本发明还提出一种柔性电容器的制备方法，用于制作如前述的柔性电容器，所述柔性电容器的制备方法包括以下步骤：
将高氯酸镁粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液；
往所述高氯酸镁溶液中加入高分子聚合物并进行搅拌，得到第一混合溶液；其中，所述高分子聚合物至少包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯酸、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、聚酰亚胺中的任意一种；
将所述第一混合溶液注入成型模具中成型，以形成所述柔性准固态水凝胶电解质；
将所述柔性准固态水凝胶电解质夹合于所述柔性阳极与所述柔性阴极之间。
对应地，本发明还提出一种柔性电容器的制备方法，用于制作如前述的柔性电容器，所述柔性电容器的制备方法包括以下步骤：
将高氯酸镁粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液；
往所述高氯酸镁溶液中加入丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺并进行搅拌，得到所述第一混合溶液；
将所述第一混合溶液注入成型模具中，并对所述第一混合溶液进行加热操作，以使所述第一混合溶液产生聚合反应并形成所述柔性准固态水凝胶电解质；
将所述柔性准固态水凝胶电解质夹合于所述柔性阳极与所述柔性阴极之间。
进一步地，所述将高氯酸镁粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液的步骤，包括：
将高氯酸镁粉末和硫酸锰粉末溶于水中，制成所述高氯酸镁溶液。
进一步地，所述高氯酸镁溶液的浓度为0.5-8mol/L。
进一步地，所述往所述高氯酸镁溶液中加入丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺并进行搅拌，得到所述第一混合溶液的步骤，包括：
往所述高氯酸镁溶液中加入丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺并搅拌0.25-2小时，得到所述第一混合溶液。
进一步地，所述高氯酸镁溶液、所述丙烯酰胺、所述过硫酸铵和所述N，N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量比为31000：3000：15：2。
进一步地，所述对所述第一混合溶液进行加热操作的步骤，包括：
将所述成型模具放入烘箱中，以对所述第一混合溶液进行所述加热操作；其中，所述加热操作的加热温度为60-90℃，所述加热操作的加热时间为2-5小时。
进一步地，所述将所述柔性准固态水凝胶电解质夹合于所述柔性阳极与所述柔性阴极之间的步骤之前，包括：
将活性炭粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯混合于N-甲基吡咯烷酮中并进行搅拌，以制成第二混合溶液；
将所述第二混合溶液涂覆于第一碳布上，并对所述第一碳布进行第一干燥操作，以形成所述柔性阳极；
将二氧化锰粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯混合于N-甲基吡咯烷酮中并进行搅拌，以制成第三混合溶液；
将所述第三混合溶液涂覆于第二碳布上，并对所述第二碳布进行第二干燥操作，以形成所述柔性阴极。
进一步地，所述将二氧化锰粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯混合于N-甲基吡咯烷酮中并进行搅拌，以制成第三混合溶液的步骤之前，包括：
将高锰酸钾、硫酸锰粉末溶于水中并进行搅拌，以制成第四混合溶液；
将所述第四混合溶液注入聚四氟乙烯反应釜中并进行水热反应，以得到二氧化锰沉淀物；
对所述二氧化锰沉淀物进行烘干操作，以得到所述二氧化锰粉末。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出的柔性电容器，充分利用了高氯酸镁抗低温性能良好、高电导率等特性，以低成本、低浓度的高氯酸镁溶液混合高分子聚合物进行柔性准固态水凝胶电解质的制备，无需加入可对人体及环境造成危害的有机添加剂，通过该方式制成的柔性准固态水凝胶电解质安全无毒并可在低温条件下保持良好的机械性能及电化学性能，而将该柔性准固态水凝胶电解质与柔性阳极、柔性阴极结合而进一步制得的柔性电容器亦相应具备耐低温、能量密度高、机械性能良好等优势，可在低温条件下稳定工作，从而满足了在低温气候条件下为柔性电子设备供能的需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明柔性电容器的制备方法第一实施例的流程示意图；
图2为本发明柔性电容器的制备方法第二实施例的流程示意图；
图3为多种用于制作电解质的物质的电导率随温度变化特性示意图；
图4为两种电解液的比容量对比示意图；
图5为本发明柔性电容器的制备方法第三实施例的流程示意图；
图6为本发明柔性电容器的制备方法第四实施例的流程示意图；
图7为本发明柔性电容器的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
参照图1、图2和图7，本发明实施例提供一种柔性电容器，该柔性电容器包括柔性准固态水凝胶电解质、柔性阳极和柔性阴极，柔性准固态水凝胶电解质夹合于柔性阳极与柔性阴极之间；
柔性准固态水凝胶电解质包含高氯酸镁溶液和高分子聚合物；其中，高分子聚合物至少包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、聚酰亚胺中的任意一种。
目前的电容器主要包括正负电极和电解质，经研究发现，当处于低温环境下时，电解质粘度变大，离子电导率急剧下降，从而导致电容器性能恶化。因此赋予电容器耐低温性能的关键在于设计一种在低温条件下仍能保持良好离子电导率的电解质。
对于水系电解质(包括水溶液电解质和水凝胶电解质)而言，若要抑制其冻结，可采用以下两种方式：其一是采用高浓度盐(如22M KCF3SO3、饱和LiCl等)制作电解质；其二是在电解质中使用有机添加剂(如二甲基亚砜、乙二醇等)。但采用高浓度盐将极大地增加生产成本，且在低温环境下会存在盐析现象，此外，高浓度盐亦不易应用于柔性储能器件中；而采用有机添加剂一方面可能因其毒性而对人体安全、生态环境造成危害，另一方面则会导致电解质的导电能力下降，从而使得储能器件的性能下降。
基于上述问题，本发明通过物理表征和理论模拟的方式揭示了高氯酸镁(Mg(ClO4)2)溶液具有抗低温性能及高电导率的原理，具体可参照图3所示的高氯酸镁及其它用于构成电解质的物质在不同温度条件下的电导率变化曲线。高氯酸镁的独特优势在于：首先，根据霍夫梅斯特序列，高氯酸根相对其他负一价离子具有较弱的离子作用，能较好地在水溶液中传递；其次，一个高氯酸镁分子含有三个离子，有利于打破水分子之间的氢键作用，降低冰点；此外，镁离子有较高的还原电势，因此作为水系超级电容不会被还原成金属形体，进而导致自放电析氢；最后，镁离子不会和水形成弱碱分子。
进一步地，本发明基于低浓度高氯酸镁溶液具有良好低温性能的特点制成一种包含高氯酸镁盐的柔性准固态水凝胶电解质。其中，高分子聚合物至少包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、聚酰亚胺中的任意一种，将上述高分子聚合物添加至高氯酸镁溶液中即制得该柔性电容器所用的电解液，该电解液在成型模具中成型后，最终可固化形成具备一定柔韧性的电解质，并可将该成型后的柔性准固态水凝胶电解质从成型模具中取出备用。在将该柔性准固态水凝胶电解质夹合于正负电极体(即柔性阳极和柔性阴极)之间后，可形成如图7所示具有高电导率及优异的耐低温性能的柔性电容器，并可应用于柔性电子设备中。其中，上述高分子聚合物可直接加注于高氯酸镁溶液中溶解，亦可先往高氯酸镁溶液中加入聚合物单体，然后再通过聚合反应形成高分子聚合物，此处不作限定。
由此可见，本实施例提供的柔性电容器，充分利用了高氯酸镁抗低温性能良好、高电导率等特性，以低成本、低浓度的高氯酸镁溶液混合高分子聚合物进行电解液制备，无需加入可对人体及环境造成危害的有机添加剂，通过该方式制成的柔性准固态水凝胶电解质安全无毒并可在低温条件下保持良好的机械性能及电化学性能，而将该柔性准固态水凝胶电解质与柔性阳极、柔性阴极结合而进一步制得的柔性电容器(具体为一种柔性镁离子混合超级电容器)亦相应具备耐低温(可正常工作的温度范围为-40-25℃)、能量密度高(可达103.9Wh/kg)、机械性能良好等优势，可在低温条件下稳定工作，从而满足了在低温气候条件下为柔性电子设备供能的需求。
对应地，参照图2，本发明实施例还提供一种柔性电容器的制备方法，用于制作上述实施例中的柔性电容器，该柔性电容器的制备方法包括以下步骤：
将高氯酸镁粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液；
往高氯酸镁溶液中加入高分子聚合物并进行搅拌，得到第一混合溶液；其中，高分子聚合物至少包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、聚酰亚胺中的任意一种；
将第一混合溶液注入成型模具中成型，以形成柔性准固态水凝胶电解质；
将柔性准固态水凝胶电解质夹合于柔性阳极与柔性阴极之间。
本实施例采用将高分子聚合物直接加注于高氯酸镁溶液中溶解的方式制取电解液(即第一混合溶液)，如此制作工艺更为简便，可相应地降低物料及人工成本。
对应地，参照图1，本发明实施例还提供一种柔性电容器的制备方法，用于制作上述实施例中的柔性电容器，该柔性电容器的制备方法包括以下步骤：
将高氯酸镁粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液；
往高氯酸镁溶液中加入丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺并进行搅拌，得到第一混合溶液；
将第一混合溶液注入成型模具中，并对第一混合溶液进行加热操作，以使第一混合溶液产生聚合反应并形成柔性准固态水凝胶电解质；
将柔性准固态水凝胶电解质夹合于柔性阳极与柔性阴极之间。
本实施例采用先往高氯酸镁溶液中加入聚合物单体，然后再通过聚合反应形成高分子聚合物的方式制取电解液(即第一混合溶液)，可使电解液中的溶质均匀分散，从而可保证后续制得的柔性准固态水凝胶电解质上各处机械性能、电化学性能的一致性。具体地，丙烯酰胺作为聚合长链，N，N'-亚甲基双丙烯酰胺作为聚合物交叉点，有利于在溶液中形成高氯酸镁-聚丙烯酰胺-水分子三元网络结构；过硫酸铵作为强氧化剂，不仅催化单体聚合，同时亦可稳定高氯酸分子。如此，在具有良好抗低温性能的基础上，可进一步使得该柔性准固态水凝胶电解质在低温条件下具备良好的机械性能。
可选地，高氯酸镁溶液的浓度为0.5-8mol/L。
高氯酸镁溶液的浓度优选为4mol/L，具体地，该高氯酸镁溶液可按如下方式进行配比：
将26.504g的高氯酸镁(Mg(ClO4)2)粉末溶于20mL的蒸馏水中，从而得到4mol/L的高氯酸镁溶液。
进一步地，在一个示例性的实施例中，将高氯酸镁粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液的步骤，包括：
将高氯酸镁粉末和硫酸锰粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液。
如图4所示，将硫酸锰(MnSO4)与高氯酸镁(Mg(ClO4)2)混合后制得的溶液，其比容量(specific capacity，即单位质量/体积的电池或活性物质所能放出的电量)显著高于仅包含高氯酸镁(Mg(ClO4)2)的溶液。基于此，本实施例采用将高氯酸镁粉末与硫酸锰粉末混合后最终制成柔性准固态水凝胶电解质的方式，可使该柔性电容器的供电效果更佳。
其中，当该高氯酸镁溶液中高氯酸镁的浓度为4mol/L时，该高氯酸镁溶液中硫酸锰的浓度优选为0.1mol/L。
可选地，参照图1，往高氯酸镁溶液中加入丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺并进行搅拌，得到第一混合溶液的步骤，包括：
往高氯酸镁溶液中加入丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺并搅拌0.25-2小时，得到第一混合溶液；优选地，上述搅拌时间为30分钟。
可选地，参照图1，高氯酸镁溶液、丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量比为31000：3000：15：2。
具体地，该第一混合溶液可按如下方式进行配比：
将26.504g的高氯酸镁(Mg(ClO4)2)粉末溶于20mL的蒸馏水中以形成4mol/L的高氯酸镁溶液，再往该高氯酸镁溶液中依次加入4.5g的丙烯酰胺(C3H5NO)、22.5mg的过硫酸铵((NH4)2S2O8)和3mg的N，N'-亚甲基双丙烯酰胺(C7H10N2O2)并搅拌30分钟。
可选地，参照图1，对第一混合溶液进行加热操作的步骤，包括：
将成型模具放入烘箱中，以对第一混合溶液进行加热操作；其中，加热操作的加热温度为60-90℃，加热操作的加热时间为2-5小时。
其中，上述聚合反应中加热操作的加热温度优选为70℃，加热时间优选为3小时。
进一步地，参照图5和图6，在一个示例性的实施例中，将柔性准固态水凝胶电解质夹合于柔性阳极与柔性阴极之间的步骤之前，包括：
将活性炭粉末、导电炭黑(Super P)和聚偏二氟乙烯(PVDF)混合于N-甲基吡咯烷酮(NMP)中并进行搅拌，以制成第二混合溶液；
将第二混合溶液涂覆于第一碳布上，并对第一碳布进行第一干燥操作，以形成柔性阳极；
将二氧化锰(MnO2)粉末、导电炭黑(Super P)和聚偏二氟乙烯(PVDF)混合于N-甲基吡咯烷酮(NMP)中并进行搅拌，以制成第三混合溶液；
将第三混合溶液涂覆于第二碳布上，并对第二碳布进行第二干燥操作，以形成柔性阴极。
可选地，参照图5，将活性炭粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯混合于N-甲基吡咯烷酮中并进行搅拌的步骤，包括：
将活性炭粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯按7：2：1的质量比混合于N-甲基吡咯烷酮中并搅拌4-8小时。优选地，上述搅拌时间为6小时。
可选地，参照图5，对第一碳布进行第一干燥操作的步骤，包括：
将第一碳布置于温度为60-120℃的环境下进行第一干燥操作；其中，第一干燥操作的干燥时间为6-12小时。优选地，上述进行第一干燥操作的环境温度为80℃，上述第一干燥操作的干燥时间为8小时。
可选地，参照图6，将二氧化锰粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯混合于N-甲基吡咯烷酮中并进行搅拌的步骤，包括：
将二氧化锰粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯按7：2：1的质量比混合于N-甲基吡咯烷酮中并搅拌4-8小时。优选地，上述搅拌时间为6小时。
可选地，参照图6，对第二碳布进行第二干燥操作的步骤，包括：
将第二碳布置于温度为60-120℃的环境下进行第二干燥操作；其中，第二干燥操作的干燥时间为6-12小时。优选地，上述进行第二干燥操作的环境温度为80℃，上述第二干燥操作的干燥时间为8小时。
为更好地与具有高氯酸镁-聚丙烯酰胺-水分子三元网络结构的柔性准固态水凝胶电解质配合使用，本实施例对现有的柔性阳极及柔性阴极的成分及制备方式进行了相应调整(传统的柔性阳极以锌作为材质，传统的柔性阴极以活性炭作为材质)。具体地，活性炭粉末、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合后可通过磁力搅拌器进行搅拌，以制成第二混合溶液；二氧化锰(MnO2)粉末、导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合后可通过磁力搅拌器进行搅拌，以制成第三混合溶液。
通过上述方式制成的柔性阳极，其活性物质的质量负载约为4.5-6mg/cm2；通过上述方式制成的柔性阴极，其二氧化锰的质量负载约为1.5-2mg/cm2。
进一步地，参照图6，在一个示例性的实施例中，将二氧化锰粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯混合于N-甲基吡咯烷酮中并进行搅拌，以制成第三混合溶液的步骤之前，包括：
将高锰酸钾、硫酸锰粉末溶于水中并进行搅拌，以制成第四混合溶液；
将所述第四混合溶液注入聚四氟乙烯反应釜中并进行水热反应，以得到二氧化锰沉淀物；
对所述二氧化锰沉淀物进行烘干操作，以得到所述二氧化锰粉末。
可选地，参照图6，将高锰酸钾、硫酸锰粉末溶于水中并进行搅拌，以制成第四混合溶液的步骤中，搅拌时间可为0.25-1小时，优选地为0.5小时。
可选地，参照图6，高锰酸钾和硫酸锰粉末的质量比为10：1.27；第四混合溶液的浓度为3.5-3.6mg/mL。
可选地，参照图6，水热反应的反应温度为100-130℃，水热反应的反应时间为10-14小时。优选地，上述水热反应的反应温度为120℃，上述水热反应的反应时间为12小时。
可选地，参照图6，对二氧化锰沉淀物进行烘干操作的步骤，包括：
将二氧化锰沉淀物置于真空环境下进行烘干操作；其中，烘干操作的烘干温度为60-90℃，烘干操作的烘干时间为6-10小时。优选地，上述烘干操作的烘干温度为80℃，上述烘干操作的烘干时间为8小时。
本实施例公开了一种二氧化锰(MnO2)粉末的制备方法。具体地，第四混合溶液可按如下方式进行配比及后续处理：
将0.2528g的高锰酸钾(KMnO4)粉末、0.0321g的硫酸锰(MnSO4)粉末溶于80mL的水中并搅拌30分钟，然后将制成的第四混合溶液转移至100mL的聚四氟乙烯反应釜内衬中，并往聚四氟乙烯反应釜内衬中注入足量的蒸馏水，如此第四混合溶液即可产生水热反应并得到二氧化锰沉淀物。
需要说明的是，本发明公开的柔性电容器及其制备方法的其它内容可参见现有技术，在此不再赘述。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种柔性电容器，其特征在于，所述柔性电容器包括柔性准固态水凝胶电解质、柔性阳极和柔性阴极，所述柔性准固态水凝胶电解质夹合于所述柔性阳极与所述柔性阴极之间；
所述柔性准固态水凝胶电解质包含高氯酸镁溶液和高分子聚合物；其中，所述高分子聚合物至少包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、聚酰亚胺中的任意一种。
2.一种柔性电容器的制备方法，用于制作如权利要求1所述的柔性电容器，其特征在于，所述柔性电容器的制备方法包括以下步骤：
将高氯酸镁粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液；
往所述高氯酸镁溶液中加入高分子聚合物并进行搅拌，得到第一混合溶液；其中，所述高分子聚合物至少包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯酸、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙基酯、聚酰亚胺中的任意一种；
将所述第一混合溶液注入成型模具中成型，以形成所述柔性准固态水凝胶电解质；
将所述柔性准固态水凝胶电解质夹合于所述柔性阳极与所述柔性阴极之间。
3.一种柔性电容器的制备方法，用于制作如权利要求1所述的柔性电容器，其特征在于，所述柔性电容器的制备方法包括以下步骤：
将高氯酸镁粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液；
往所述高氯酸镁溶液中加入丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺并进行搅拌，得到所述第一混合溶液；
将所述第一混合溶液注入成型模具中，并对所述第一混合溶液进行加热操作，以使所述第一混合溶液产生聚合反应并形成所述柔性准固态水凝胶电解质；
将所述柔性准固态水凝胶电解质夹合于所述柔性阳极与所述柔性阴极之间。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的柔性电容器的制备方法，其特征在于，所述将高氯酸镁粉末溶于水中，制成高氯酸镁溶液的步骤，包括：
将高氯酸镁粉末和硫酸锰粉末溶于水中，制成所述高氯酸镁溶液。
5.根据权利要求2或权利要求3所述的柔性电容器的制备方法，其特征在于，所述高氯酸镁溶液的浓度为0.5-8mol/L。
6.根据权利要求3所述的柔性电容器的制备方法，其特征在于，所述往所述高氯酸镁溶液中加入丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺并进行搅拌，得到所述第一混合溶液的步骤，包括：
往所述高氯酸镁溶液中加入丙烯酰胺、过硫酸铵和N，N'-亚甲基双丙烯酰胺并搅拌0.25-2小时，得到所述第一混合溶液。
7.根据权利要求3所述的柔性电容器的制备方法，其特征在于，所述高氯酸镁溶液、所述丙烯酰胺、所述过硫酸铵和所述N，N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量比为31000：3000：15：2。
8.根据权利要求3所述的柔性电容器的制备方法，其特征在于，所述对所述第一混合溶液进行加热操作的步骤，包括：
将所述成型模具放入烘箱中，以对所述第一混合溶液进行所述加热操作；其中，所述加热操作的加热温度为60-90℃，所述加热操作的加热时间为2-5小时。
9.根据权利要求2或权利要求3所述的柔性电容器的制备方法，其特征在于，所述将所述柔性准固态水凝胶电解质夹合于所述柔性阳极与所述柔性阴极之间的步骤之前，包括：
将活性炭粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯混合于N-甲基吡咯烷酮中并进行搅拌，以制成第二混合溶液；
将所述第二混合溶液涂覆于第一碳布上，并对所述第一碳布进行第一干燥操作，以形成所述柔性阳极；
将二氧化锰粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯混合于N-甲基吡咯烷酮中并进行搅拌，以制成第三混合溶液；
将所述第三混合溶液涂覆于第二碳布上，并对所述第二碳布进行第二干燥操作，以形成所述柔性阴极。
10.根据权利要求9所述的柔性电容器的制备方法，其特征在于，所述将二氧化锰粉末、导电炭黑和聚偏二氟乙烯混合于N-甲基吡咯烷酮中并进行搅拌，以制成第三混合溶液的步骤之前，包括：
将高锰酸钾、硫酸锰粉末溶于水中并进行搅拌，以制成第四混合溶液；
将所述第四混合溶液注入聚四氟乙烯反应釜中并进行水热反应，以得到二氧化锰沉淀物；
对所述二氧化锰沉淀物进行烘干操作，以得到所述二氧化锰粉末。
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