一种新能源汽车用超级电容器的制作方法

文档序号:7148690阅读:416来源:国知局
专利名称:一种新能源汽车用超级电容器的制作方法
一种新能源汽车用超级电容器技术领域
本发明属新能源汽车技术领域,涉及一种新能源汽车用超级电容器。
背景技术
超级电容器研究的核心是开发出具有高比容量、宽电位窗、快速充放电能力、长寿命并且环境友好的电极材料。它采用氧化剪裁方法,获得了在水溶剂中可以长期稳定的功能化碳纳米管F-CNTs分散液,并用电化学制备了均匀的PPy/F-CNTs复合物,从而开发出具有高比能量和高比功率的超级电容器,技术指标已经达到同类产品国际先进水平,可用于电动汽车、太阳能、风能等新能源产业。发明内容
一种新能源汽车用超级电容器,其特征在于:碳纳米管的剪切与功能化,采用浓硫酸/浓硝酸剪裁碳纳米管(CNTs),在CNTs表面氧化形成羧基或羟基,获得在水溶液中可以均匀分散的功能化碳纳米管(F-CNTs),通过控制超声时间和混酸的温度来控制F-CNTs的长度和功能化程度;导电聚合物与碳纳米管的复合物制备,在F-CNTs和吡咯单体(Py)的分散水溶液中用电化学方法制备PPy/F-CNTs纳米复合物,以获得比能量大于25Wh/kg和峰值比功率大于55kW/kg的电极活性材料。
采用该氧化剪裁方法获得了具有高比能量和高比功率的超级电容器,其技术指标分别为:质量比容量Cw≥ 25F/g ;体积比容量Cv≥15F/cm3 ;比能量≥25ffh/kg ;体积比能量≥15Wh/L ;比功率≥5.0kff/kg ;峰值比功率≥55kW/kg。
具体实施方式
新能源汽车用超级电容器,其碳纳米管的剪切与功能化,采用浓硫酸/浓硝酸剪裁碳纳米管(CNTs),在CNTs表面氧化形成羧基或羟基,获得在水溶液中可以均匀分散的功能化碳纳米管(F-CNTs),通过控制超声时间和混酸的温度来控制F-CNTs的长度和功能化程度;导电聚合物与碳纳米管的复合物制备,在F-CNTs和吡咯单体(Py)的分散水溶液中用电化学方法制备PPy/F-CNTs纳米复合物,以获得比能量大于25Wh/kg和峰值比功率大于55kW/kg的电极活性材料。采用该氧化剪裁方法获得了具有高比能量和高比功率的超级电容器,其技术指标分别为:质量比容量Cw ≥ 25F/g ;体积比容量Cv ≥ 15F/cm3 ;比能量≥25ffh/kg ;体积比能量≥15Wh/L ;比功率≥5.0kW/kg ;峰值比功率≥55kW/kg。
权利要求
1.一种新能源汽车用超级电容器,其特征在于:采用浓硫酸/浓硝酸剪裁碳纳米管(CNTs),在CNTs表面氧化形成羧基或羟基,获得在水溶液中可以均匀分散的功能化碳纳米管(F-CNTs);在F-CNTs和吡咯单体(Py)的分散水溶液中用电化学方法制备PPy/F_CNTs纳米复合物,以获得比能量大于25Wh/kg和峰值比功率大于55kW/kg的电极活性材料。
全文摘要
本发明涉及一种新能源汽车用超级电容器,其特征在于采用浓硫酸/浓硝酸剪裁碳纳米管(CNTs),在CNTs表面氧化形成羧基或羟基,获得在水溶液中可以均匀分散的功能化碳纳米管(F-CNTs);在F-CNTs和吡咯单体(Py)的分散水溶液中用电化学方法制备PPy/F-CNTs纳米复合物,以获得比能量大于25Wh/kg和峰值比功率大于55kW/kg的电极活性材料。采用该氧化剪裁方法获得了具有高比能量和高比功率的超级电容器。
文档编号H01G9/042GK103137332SQ201110400180
公开日2013年6月5日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日
发明者贡东方 申请人:贡东方
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