一种粟皮基多孔活性炭材料的超级电容器器件的制作方法

文档序号:12338861阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种粟皮基多孔活性炭材料的超级电容器器件,其特征在于采用微波法制备具体包括以下步骤:

(1)将干燥后的粟皮和活化剂均匀混合后在惰性气体保护下用微波装置碳化活化;

(2)碳化活化后的黑色粉末,加蒸馏水抽滤洗涤至pH值为6.4-7后干燥,获得的黑色粉末即为制备的粟皮基多孔活性炭材料;

(3)将制备的粟皮基多孔活性炭材料和粘结剂,按质量比96:4的比例,加蒸馏水混合搅拌制成浆料,反复碾压浆料得到的薄片状电极材料,将所述电极材料放在相应大小的电极集流体上,1-40兆帕冷压10-200秒,然后120℃下烘干,获得超级电容器的极片,其中电极材料每平方厘米大于14mg;

(4)将电极片/隔膜/电极片以“三明治”结构进行组装,然后滴加不同的电解液组装成超级电容器器件。

2.如权利要求1或2所述的粟皮基多孔活性炭材料的超级电容器器件,其特征在于,步骤(1)所述将干燥后的粟皮先用微波装置预碳化一段时间,然后将预碳化的粟皮和活化剂均匀混合后在惰性气体保护下用微波装置碳化活化。

3.如权利要求1所述的粟皮基多孔活性炭材料的超级电容器器件,其特征在于多孔活性炭材料的前驱体是粟皮,或者含有粟皮,或者是粟皮处理后的产品。

4.如权利要求1或2所述的粟皮基多孔活性炭材料的超级电容器器件,其特征在于,其中制备的活化剂的选择,所述活化剂为碱性的如氢氧化钾,碳酸钾,氢氧化钠,碳酸钠,氨水溶液中一种;所述活化剂为酸性的如磷酸,磷酸氢氨,磷酸二氢氨中的一种;所述活化剂为中性的为氯化锌,氯化钠,氯化镁,氯化铝,水蒸气,二氧化碳,空气,过氧化氢中一种。

5.如权利要求1或2所述的粟皮基多孔活性炭材料的超级电容器器件,其特征在于,步骤(3)所述的中电极集流体是一种能导电材料,为以下材料的一种:铝箔、涂碳铝箔,铜箔,镍箔,泡沫镍,碳布。

6.如权利要求1或2所述的粟皮基多孔活性炭材料的超级电容器器件,其特征在于,步骤(3)所述的粘结剂为聚四氟乙烯(PTFE)、海藻酸钠、聚偏氟乙烯(PVDF)、丁苯橡胶、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、丙烯酸树脂中的至少一种。

7.如权利要求1或2所述的粟皮基多孔活性炭材料的超级电容器器件,其特征在于,步骤(3)所述的隔膜可以为以下材料的一种:尼龙布,玻璃纤维纸PP,PP、PE微孔膜,聚乙烯醇膜,石棉纸。

8.如权利要求1或2所述的粟皮基多孔活性炭材料的超级电容器器件,其特征在于,步骤(4)所述的电解液为水系电解液、有机电解液和离子液体电解液。水系电解液可以是碱性、酸性和中性。

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