CN115132501A - 超薄碳纤维电极及其制备方法、应用 - Google Patents

超薄碳纤维电极及其制备方法、应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了超薄碳纤维电极及其制备方法、应用；该制备方法包括：(1)取大丝束碳纤维；(2)在大丝束碳纤维表面电镀金属镍，得到镀镍大丝束碳纤维；(3)将镀镍大丝束碳纤维宽展为设定宽度和厚度的镀镍碳纤维超薄单向带；(4)将镀镍碳纤维超薄单向带制作为具有设定宽度和厚度的超薄碳纤维布；(5)在超薄碳纤维布上涂覆电极活性材料，得到超薄碳纤维电极。超薄碳纤维电极，能够用于电池的正极或负极，具有强度高、阻抗小、充放电效率高、使用寿命长的优点，在电池领域有良好应用前景。

Description

超薄碳纤维电极及其制备方法、应用
技术领域
本申请属于电化学技术领域，具体涉及超薄碳纤维电极及其制备方法、应用。
背景技术
碳纤维具有较高的比强度、较高的模量等优异的力学性能，还具有较高的比表面积以及优异的电化学稳定性，适合作为锂离子电池和超级电容器的电极材料。利用碳纤维优异的力学性能和电化学性能制备的结构电池近年来受到学术界的追捧。
结构电池分为嵌入集成式结构电池和多功能储能复合材料结构电池。其中，嵌入集成式结构电池是将锂离子电池等储能元件通过碳纤维复合材料成型工艺集成在碳纤维复合材料结构中，在碳纤维复合材料结构优异的力学性能基础上赋予其储能性能，其制备工艺简单，目前已经实现大规模商业化，但其存在电池与复合材料界面的力的传递不连续等问题，其力学性能远低于碳纤维复合材料的使用要求。多功能储能复合材料结构电池是利用碳纤维作为电极，搭载固态电解质，使储能元件同时具有高能量密度和高结构强度。提高碳纤维电极片的理论比容量和与固态电解质的良好的界面结合性能，是提升多功能储能复合材料能量密度的关键。
目前，对于碳纤维电极理论比容量的提升方法主要有以下几种：①对碳纤维电极采用化学刻蚀，提高电极片的比表面积以及对离子的吸附能力，但化学刻蚀会破坏碳纤维的表面，使其力学性能下降；②采用大丝束碳纤维编织体系，无法真正利用碳纤维的比表面积大的优点；③使用电化学沉积法，改善碳纤维表面的微观形貌，以提高比表面积等。
发明内容
有鉴于此，本文发明旨在提供一种可以在不破坏碳纤维力学性能的前提下，充分利用碳纤维电极的比表面积的超薄碳纤维电极的制备方法。
一些实施例公开的技术方案是超薄碳纤维电极的制备方法，该制备方法包括：
(1)取大丝束碳纤维；
(2)在大丝束碳纤维表面电镀金属镍，得到镀镍大丝束碳纤维；
(3)将镀镍大丝束碳纤维宽展为具有设定宽度和厚度的镀镍碳纤维超薄单向带；
(4)将镀镍碳纤维超薄单向带制作为具有设定宽度和厚度的超薄碳纤维布；
(5)在超薄碳纤维布上涂覆电极活性材料，得到超薄碳纤维电极。
进一步，一些实施例公开的超薄碳纤维电极的制备方法，超薄碳纤维布的制作方法具体包括，将多根镀镍碳纤维超薄单向带按照不同方向排列、依次铺层，得到包含多层镀镍碳纤维超薄单向带的超薄碳纤维布，超薄碳纤维布中同一层的镀镍碳纤维超薄单向带的方向相同，相邻层的镀镍碳纤维超薄单向带的方向不相同。
一些实施例公开的超薄碳纤维电极的制备方法，超薄碳纤维布的制作方法具体包括：
将多根镀镍碳纤维超薄单向带编织为单层超薄碳纤维编织布；
将多个单层超薄碳纤维编织布依次铺层，得到超薄碳纤维布。
一些实施例公开的超薄碳纤维电极的制备方法，在大丝束碳纤维表面电镀金属镍的方法具体包括：
以大丝束碳纤维为阴极，以金属镍为阳极，以含有镍离子的溶液为电镀液，在3～5V电压下进行电镀，在碳纤维表面形成金属镍镀层。
一些实施例公开的超薄碳纤维电极的制备方法，涂覆在超薄碳纤维布上的电极活性材料为电池正极材料或电池负极材料。
一些实施例公开的超薄碳纤维电极的制备方法，制备方法还包括大丝束碳纤维的预处理步骤。
一些实施例公开的超薄碳纤维电极的制备方法，镀镍碳纤维超薄单向带的厚度设定为0.01～0.1mm。
一些实施例公开的超薄碳纤维电极的制备方法，超薄碳纤维布的厚度设定为0.02～0.5mm。
另一方面，一些实施例公开了超薄碳纤维电极，由超薄碳纤维电极的制备方法得到，该超薄碳纤维电极包括超薄碳纤维布和涂覆在该超薄碳纤维布上的电极活性材料，超薄碳纤维布由镀镍碳纤维超薄单向带制作而成。
再一方面，一些实施例公开了超薄碳纤维电极的应用，超薄碳纤维电极作为电池的活性电极。
本发明实施例公开的超薄碳纤维电极的制备方法，将金属镍电镀在大丝束碳纤维中的碳纤维表面，然后将镀镍大丝束碳纤维宽展为镀镍碳纤维超薄单向带，进而将镀镍碳纤维超薄单向带制作成超薄碳纤维布，再以超薄碳纤维布作为基材制作成超薄碳纤维电极，能够用于电池的正极或负极，具有强度高、阻抗小、充放电效率高、使用寿命长的优点，在电池领域有良好应用前景。
附图说明
图1镀镍大丝束碳纤维宽展为镀镍碳纤维超薄单向带示意图；
图2镀镍碳纤维超薄单向带铺层为超薄碳纤维布示意图；
图3实施例1锂离子纽扣电池在不同倍率下的恒电流充放电曲线；
图4实施例1锂离子纽扣电池在不同速率下的循环伏安曲线；
图5实施例1锂离子纽扣电池电化学阻抗谱图。
具体实施方式
在这里专用的词“实施例”，作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。本申请实施例中性能指标测试，除非特别说明，采用本领域常规试验方法。应理解，本申请中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本申请公开的内容。
除非另有说明，否则本文使用的技术和科学术语具有本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义；作为本申请中其它未特别注明的试验方法和技术手段均指本领域内普通技术人员通常采用的实验方法和技术手段。
本文所用的术语“基本”和“大约”用于描述小的波动。例如，它们可以是指小于或等于±5％，如小于或等于±2％，如小于或等于±1％，如小于或等于±0.5％，如小于或等于±0.2％，如小于或等于±0.1％，如小于或等于±0.05％。在本文中以范围格式表示或呈现的数值数据，仅为方便和简要起见使用，因此应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值，还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围。例如，“1～5％”的数值范围应被解释为不仅包括1％至5％的明确列举的值，还包括在所示范围内的独立值和子范围。因此，在这一数值范围中包括独立值，如2％、3.5％和4％，和子范围，如1％～3％、2％～4％和3％～5％等。这一原理同样适用于仅列举一个数值的范围。此外，无论该范围的宽度或所述特征如何，这样的解释都适用。
在本文中，包括权利要求书中，连接词，如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“容纳”等被理解为是开放性的，即是指“包括但不限于”。只有连接词“由……构成”和“由……组成”是封闭连接词。
为了更好的说明本申请内容，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在实施例中，对于本领域技术人员熟知的一些方法、手段、仪器、设备等未作详细描述，以便凸显本申请的主旨。
在不冲突的前提下，本申请实施例公开的技术特征可以任意组合，得到的技术方案属于本申请实施例公开的内容。需要说明的是，本申请述及的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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，仅是为了便于描述技术特征和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，除非与上下文内容相冲突。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，除非与上下文内容相冲突。
在一些实施方式中，一些实施例公开的技术方案是超薄碳纤维电极的制备方法，该制备方法包括：
(1)取大丝束碳纤维；通常碳纤维可以分为不同的丝束，以K来表示，例如1K表示一束碳纤维丝中含有1000根原丝，48K以上的碳纤维丝束通常称为大丝束碳纤维；一般纤维丝束越大，每一根纤维的直径越小，纤维越容易聚集，经过一定的宽展工艺后能够得到超薄的碳纤维定向带，有利于有效利用碳纤维的比表面积，而且有利于得到机械性能优越的碳纤维定向带复合材料；
(2)在大丝束碳纤维表面电镀金属镍，得到镀镍大丝束碳纤维；在大丝束碳纤维表面电镀金属镍的过程中，通常情况下以大丝束碳纤维作为电镀体系的阴极，电镀液会渗透到大丝束碳纤维中将碳纤维良好浸润，电镀过程中镍离子会源源不断到达每一根碳纤维的表面，并在碳纤维表面析出形成金属镍层，所以得到的镀镍大丝束碳纤维中，每一根碳纤维表面都镀有金属镍；
(3)将镀镍大丝束碳纤维宽展为设定宽度和厚度的镀镍碳纤维超薄单向带；通常可以参考现有技术中大丝束碳纤维的宽展薄化工艺对镀有金属镍的大丝束碳纤维进行宽展，形成镀镍碳纤维超薄单向带，宽展过程如图1所示；该单向带的宽度和厚度可以根据大丝束碳纤维原料规格、设计需要进行设定，通过调整宽展工艺得到设定宽度、厚度的镀镍碳纤维超薄单向带；
例如，可以得到单层镀镍碳纤维超薄单向带、双层镀镍碳纤维超薄单向带，单层镀镍碳纤维超薄单向带中碳纤维单丝相互平行、同向排列，形成只有一层碳纤维厚度的单向带，单向带的厚度与碳纤维单丝的直径相当；双层镀镍碳纤维超薄单向带中碳纤维单丝相互平行、同向排列，形成有两层碳纤维厚度的单向带，单向带的厚度相当于碳纤维单丝直径的两倍；
一般地，镀镍碳纤维超薄单向带的厚度在0.01～0.1mm之间；
(4)将镀镍碳纤维超薄单向带制作为具有设定宽度和厚度的超薄碳纤维布；通常，得到的镀镍碳纤维超薄单向带需要以一定的方式制作为具有一定宽度、一定厚度的超薄碳纤维布，才能具有符合需要的机械强度和导电性能，才能够作为制作电极的基材；例如，将镀镍碳纤维超薄单向带相互依次铺层，形成多层碳纤维超薄单向带相互叠合的层状结构，具有一定的厚度和机械强度；为了加强该层状结构的强度，有利于维持其叠合状态，通常多层结构中的每一层碳纤维超薄单向带的取向依次改变，使得相邻的碳纤维超薄单向带之间存在0～90°之间的夹角，得到具有设定厚度、强度和导电性能的超薄碳纤维布；
一般地，超薄碳纤维布的厚度在0.02～0.5mm之间；
如图2所示，超薄碳纤维布由两层镀镍碳纤维超薄单向带铺层而成，第一层镀镍碳纤维超薄单向带铺设在聚酰亚胺刚性基底表面上，使其保持均匀平整状态，第二层镀镍碳纤维超薄单向带铺设在第一层镀镍碳纤维超薄单向带上，两层镀镍碳纤维超薄单向带的方向相互垂直，二者之间的夹角为90°；若设定表面层的镀镍碳纤维超薄预浸带的方向为0°方向，则底层的镀镍碳纤维超薄预浸带的方向为90°方向；
(5)在超薄碳纤维布上涂覆电极活性材料，得到超薄碳纤维电极。
一般地，将获得的超薄碳纤维布作为基材，在其表面均匀涂覆电极活性材料，得活性材料负载在基材上的超薄碳纤维电极；一般地电极都具有一定的形状、规格，所以，可以进一步将负载有活性材料的超薄碳纤维电极进行裁剪，以得到符合需要的超薄碳纤维电极；也可以将超薄碳纤维布进行裁剪得到符合需要的超薄碳纤维电极基材，然后在该基材上涂覆电极活性材料，进而得到超薄碳纤维电极；
一般地，涂覆在超薄碳纤维布基材表面的电极活性材料包括活性材料、分散剂、粘结剂和溶剂等，通常可以称之为电极浆料；涂覆在超薄碳纤维布基材表面的电极浆料同时能够作为粘结剂将超薄碳纤维布中的碳纤维超薄单向带粘结，提高超薄碳纤维电极的机械强度和结构稳定性。
作为可选实施例，超薄碳纤维布的制作方法具体包括将多根镀镍碳纤维超薄单向带按照不同方向排列、依次铺层，得到包含多层镀镍碳纤维超薄单向带的超薄碳纤维布，每一层中超薄碳纤维布的方向相同，超薄碳纤维布中相邻层的镀镍碳纤维超薄单向带以不同方向相互交错排列。超薄碳纤维布中的镀镍碳纤维单向带层数可以设定为两层、三层、四层、五层、六层等。
例如，可以将多根镀镍碳纤维超薄单向带布设为两层、三层或四层，每一层的镀镍碳纤维超薄单向带按照不同方向布设、依次进行铺层，得到具有两层、三层或四层镀镍碳纤维超薄单向带结构的超薄碳纤维布，其中不同层中的镀镍碳纤维超薄单向带之间的夹角可以为30°、45°、60°或90°。
一些实施例中，每一层镀镍碳纤维超薄单向带由单根镀镍碳纤维超薄单向带组成；一些实施例中，每一层镀镍碳纤维超薄单向带由同向并列设置的多根镀镍碳纤维超薄单向带组成。
作为可选实施例，超薄碳纤维布的制作方法具体包括：将多根镀镍碳纤维超薄单向带编织为单层超薄碳纤维编织布；将多个单层超薄碳纤维编织布依次铺层，得到超薄碳纤维布。
作为可选实施例，在大丝束碳纤维表面电镀金属镍的方法具体包括：以大丝束碳纤维为阴极，以金属镍为阳极，以含有镍离子的溶液为电镀液，在3～5V电压下进行电镀，在碳纤维表面形成金属镍镀层。
作为可选实施例，以大丝束碳纤维为阴极，金属镍片为阳极，以硫酸镍240g/L+氯化镍40g/L+硼酸45g/L方式配置电镀液，调节pH为4.3，电镀液温度控制为55℃，设定电镀电压为3～5V，电镀一定时间后得到镀有金属镍的大丝束碳纤维。
一般地，可以在电镀过程中补充电镀液，维持镍离子浓度在合理范围内。
一般地，不同电镀电压条件下可以设定不同的电镀时间，例如电镀电压为3V，电镀进行20min；电镀电压为4V，电镀进行15min；电镀电压为5V，电镀进行10min。
作为可选实施例，涂覆在超薄碳纤维布上的电极活性材料为电池正极材料。例如锂离子电池正极材料，锂离子正极活性材料包括磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂等。
作为可选实施例，涂覆在超薄碳纤维布上的电极活性材料为电池负极材料。
作为可选实施例，在超薄碳纤维布上涂覆电极活性材料时，涂覆方向与超薄碳纤维布表面层的镀镍碳纤维超薄单向带的方向保持一致。
作为可选实施例，制备方法还包括大丝束碳纤维的预处理步骤。通常需在电镀之前要多大丝束碳纤维进行清洗，除去其表面的杂质，防止杂质影响在碳纤维表面镀镍。例如在有机溶剂中浸泡、超声洗涤、清水洗涤等方式清洗杂质；一般地，需要将清洗杂质后的大丝束碳纤维进行干燥处理，进一步除去表面的杂质。
作为可选实施例，镀镍碳纤维超薄单向带的厚度设定为0.01～0.1mm。
作为可选实施例，超薄碳纤维布的厚度设定为0.02～0.5mm。
一些实施例公开的超薄碳纤维电极，由超薄碳纤维电极的制备方法得到，该超薄碳纤维电极包括超薄碳纤维布和涂覆在该超薄碳纤维布上的电极活性材料，超薄碳纤维布由镀镍碳纤维超薄单向带制作而成。
一些实施例公开的超薄碳纤维电极的应用，超薄碳纤维电极作为电池的活性电极，超薄碳纤维电极应用在电池中，参与电池的充放电反应。
超薄碳纤维电极表面涂覆有负极活性材料，可以作为电池的负极，超薄碳纤维电极表面涂覆有正极活性材料，可以作为电池的正极。
以下结合实施例对技术细节做进一步示例性说明。
实施例1
超薄碳纤维电极的制备、应用及电化学性能测试
(1)称取100g市售的大丝束碳纤维单向带，型号为T800-12K；在丙酮溶液中浸泡24h，浸泡后的大丝束碳纤维置于超声清洗机中清洗1h，清洗液为丙酮溶剂；然后用去离子水清洗经超声清洗的大丝束碳纤维至中性，之后置于真空干燥箱内，80℃下干燥2h，以去除碳纤维表面上浆剂等杂质，得到符合制备电极需要的大丝束碳纤维；
(2)将干燥后的大丝束碳纤维作为阴极，连接直流电源的负极，镍片作为阳极4，连接直流电源的正极，硫酸镍240g/L+氯化镍40g/L+硼酸45g/L配置电镀液，调节pH＝4.3，电镀液温度设置为55℃，电镀电压设置为3V，启动电镀，电镀时间设置为20min；将电镀完成的镀镍碳纤维大丝束用去离子水清洗至中性后，置于真空干燥箱内80℃下干燥2h；
(3)将干燥的镀镍碳纤维丝束宽展成宽度为50mm、厚度为0.012mm的镀镍碳纤维超薄单向带；
(4)将镀镍碳纤维超薄单向带按照0°/90°铺层，形成超薄碳纤维布；即超薄碳纤维布包括两层镀镍碳纤维超薄单向带，两层中的镀镍碳纤维超薄单向带相互垂直排列；
(5)将超薄碳纤维布裁剪成尺寸为50×50mm的电极片基材，按照磷酸铁锂：导电炭黑：聚偏氟乙烯＝8：1：1的比例配置电极浆料，在超薄碳纤维布电极片基材表面涂覆浆料，得到厚度为0.08mm活性材料涂层；电极浆料的涂覆方向与电极基材表面层的镀镍碳纤维超薄单向带的方向一致；
(6)将涂覆有活性材料涂层的超薄碳纤维电极片在真空干燥箱中干燥，真空干燥箱内温度设置为120℃，干燥时间24h，即得到本实施例1制备的超薄碳纤维电极；
(7)将制备的超薄碳纤维电极作为正极，与锂片、1.0M LiPF6 in EC:DMC:EMC＝1:1:1电解液，制备成锂离子纽扣电池。电解液中EC、DMC、EMC分别为碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙脂，三者的比例为体积比；LiPF6为六氟磷酸锂。
对得到的纽扣电池进行电化学性能测试，图3为锂离子纽扣电池在不同倍率下的恒电流充放电曲线，图4为锂离子纽扣电池在不同速率下的循环伏安曲线，图5为锂离子纽扣电池电化学阻抗谱图。
如图3为恒电流充放电测试测试结果，在不同倍率下对超薄镀镍碳纤维电池进行了恒流充放电测试。结果显示，在3.3～3.6V之间有明显的充放电平台，充放电流密度越小，对于电极的容量提升就越大。在0.1C的充放电过程中，放电比容量达到了156mAh/g左右，在0.4C充放电倍率下，放电比容量为150mAh/g；在1C的充放电倍率下放电比容量为143mAh/g。不同放电倍率下放电比容量变化不大，说明超薄碳纤维编织布有更大的比表面积，良好的导电性能，可以使得活性材料的氧化还原反应更有效率。
图4为循环伏安测试结果，显示了采用镀镍超薄碳纤维电极制备的纽扣电池在不同扫描速率下的循环伏安测试曲线。结果显示，其氧化峰和还原峰的电压区间为2.8～4.0V。由锂离子电池电化学基本过程可知，氧化峰和还原峰区间越大代表着活性材料的极化反应越剧烈，这意味着电池具有更高的比容量。其原因在于超薄镀镍碳纤维编织布有着更大的比表面积，提高了磷铁锂发生氧化还原反应能力。从图4还可以看出，除了氧化峰和还原峰的位置不同之外，碳纤维电极氧化还原反应之后随着电位的升高，伏安循环曲线上出现了微弱的电流，这表明超薄镀镍碳纤维具有良好的电容特性，用其制备的正极可为结构电池提供更高的比容量。
图5为电化学阻抗谱图，左侧高频区与X轴交点为电芯的欧姆内阻，中频区半圆半径为电荷转移电阻。结果显示，在阻抗谱图左侧的高频区，超薄镀镍碳纤维电极的曲线与X轴截距为2.2Ω左右，截距的大小反应了电池内阻的大小，即镀镍超薄碳纤维电极表现了较低的欧姆电阻，且中频区的半圆半径也显示较低的电荷转移电阻，这是由于镀镍超薄碳纤维编织布的高孔隙率和高比表面积，使电极材料的氧化还原反应能力变得更强，可以进一步提高其比容量。
本发明实施例公开的超薄碳纤维电极的制备方法，将金属镍电镀在大丝束碳纤维中的碳纤维表面，然后将镀镍大丝束碳纤维宽展为镀镍碳纤维超薄单向带，进而将镀镍碳纤维超薄单向带制作成超薄碳纤维布，再以超薄碳纤维布作为基材制作成超薄碳纤维电极，能够用作电池的正极或负极，具有强度高、阻抗小、充放电效率高、使用寿命长的优点，在电池领域有良好应用前景。
本申请公开的技术方案和实施例中公开的技术细节，仅是示例性说明本申请的发明构思，并不构成对本申请技术方案的限定，凡是对本申请公开的技术细节所做的常规改变、替换或组合等，都与本申请具有相同的发明构思，都在本申请权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.超薄碳纤维电极的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：
(1)取大丝束碳纤维；
(2)在大丝束碳纤维表面电镀金属镍，得到镀镍大丝束碳纤维；
(3)将镀镍大丝束碳纤维宽展为具有设定宽度和厚度的镀镍碳纤维超薄单向带；
(4)将镀镍碳纤维超薄单向带制作为具有设定宽度和厚度的超薄碳纤维布；
(5)在超薄碳纤维布上涂覆电极活性材料，得到超薄碳纤维电极。
2.根据权利要求1所述的超薄碳纤维电极的制备方法，其特征在于，所述超薄碳纤维布的制作方法具体包括：
将多根镀镍碳纤维超薄单向带按照不同方向排列、依次铺层，得到包含多层镀镍碳纤维超薄单向带的超薄碳纤维布，所述超薄碳纤维布中同一层的镀镍碳纤维超薄单向带的方向相同，相邻层的镀镍碳纤维超薄单向带的方向不同。
3.根据权利要求1所述的超薄碳纤维电极的制备方法，其特征在于，所述超薄碳纤维布的制作方法具体包括：
将多根镀镍碳纤维超薄单向带编织为单层超薄碳纤维编织布；
将多个单层超薄碳纤维编织布依次铺层，得到超薄碳纤维布。
4.根据权利要求1所述的超薄碳纤维电极的制备方法，其特征在于，所述在大丝束碳纤维表面电镀金属镍的方法具体包括：
以大丝束碳纤维为阴极，以金属镍为阳极，以含有镍离子的溶液为电镀液，在3～5V电压下进行电镀，在碳纤维表面形成金属镍镀层。
5.根据权利要求1所述的超薄碳纤维电极的制备方法，其特征在于，涂覆在超薄碳纤维布上的电极活性材料为电池正极材料或电池负极材料。
6.根据权利要求1所述的超薄碳纤维电极的制备方法，其特征在于，该制备方法还包括大丝束碳纤维的预处理步骤。
7.根据权利要求1所述的超薄碳纤维电极的制备方法，其特征在于，所述镀镍碳纤维超薄单向带的厚度设定为0.01～0.1mm。
8.根据权利要求1所述的超薄碳纤维电极的制备方法，其特征在于，所述超薄碳纤维布的厚度设定为0.02～0.5mm。
9.超薄碳纤维电极，由权利要求1～8任一项所述的制备方法得到，其特征在于，所述超薄碳纤维电极包括超薄碳纤维布和涂覆在所述超薄碳纤维布上的电极活性材料，所述超薄碳纤维布由镀镍碳纤维超薄单向带制作而成。
10.权利要求9所述的超薄碳纤维电极的应用，其特征在于，所述超薄碳纤维电极作为电池的活性电极。
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