一种无粘合剂铁基电极及其制备方法与应用与流程

本发明属于电化学材料技术领域，具体涉及一种无粘合剂铁基电极(即碳结构包覆铁系氧化物电极材料)及其制备方法与应用。

背景技术：

由于铁有着安全无毒、环境友好、价格低廉、易于氧化、氧化物繁多以及能在电解质中电沉积等特点，被视为一种可用于可充电电池和超级电容器的极具潜力的电极材料。铁空气电池的开路电压为1.28v，理论能量密度为764wh/kg。通过使用二次空气电极可以极大提高电池的比能量密度，因而具有格网规格储能要求潜力的高性能铁空二次电池是最有可能大规模应用于牵引力的电化学动力之一。铁空二次电池的关键部件之一是铁电极，采用廉价的铁作为原材料，不仅具有相当高的能量密度，且在循环过程中不会产生枝晶，因而具有良好的循环稳定性。但是，目前铁电极还有一些缺点，由于析氢导致充电效率较低，需要过充电才可以到达满负荷状态，以及会形成绝缘的氢氧化亚铁导致在大电流放电时会降低电池电压，减缓放电速率。而目前大多的无粘结剂铁电极在进行电化学循环时会引起fe/feox在活性材料颗粒表面外的溶解和再沉淀，大大阻碍了铁电极的实际应用。

目前铁电极的制备是通过将活性物质与集流层结合得到。使活性物质与集流层结合的方法有浸渍法、涂敷法、生长法、沉积法等。浸渍法的负载量较低，生长法和沉积法的工艺较为复杂，而涂敷法的工艺相对简单，且负载量可观。但是涂敷法需要使用粘结剂来保证电极有一定的机械强度，而一般粘结剂的导电性能一般，需要额外添加导电物质来确保导电性，造成活性材料的比例相应降低，极大地降低了电极的容量。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种无粘合剂铁基电极及其制备方法。本发明的无粘合剂铁基电极原料廉价易得，制备方法简单，所获得铁基电极结构稳定、并具有较高的容量以及循环稳定性，解决了使用聚四氟乙烯作为粘合剂制备铁电极带来的铁电极导电性差等缺陷，改善了现有无粘合剂铁电极的循环性能。

本发明的另一目的在于提供上述无粘合剂铁基电极的应用。所述无粘合剂铁基电极用于可充电电池和超级电容器，特别是铁空二次电池。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种无粘合剂铁基电极的制备方法，包括以下步骤：

1)采用有机溶剂将聚丙烯腈配成溶液，获得聚丙烯腈溶液；

2)将铁氧化物与导电物质混合均匀，获得粉末活性性物质；所述铁氧化物为四氧化三铁或三氧化铁中一种以上；所述导电物质为乙炔黑、活性炭或石墨烯；

3)将聚丙烯腈溶液与粉末活性物质混匀，脱乳，得到涂覆料；

4)将涂覆料涂敷在载体上，烘干，压实，然后在惰性氛围下热解，获得无粘合剂铁基电极。

步骤1)中所述有机溶剂为n,n-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜中一种以上；聚丙烯腈溶液中聚丙烯腈的质量浓度为2％～10％。

步骤2)中所述铁氧化物与导电物质的质量比为(1～3.5)：1；所述铁氧化物的粒径为20～300nm。

铁氧化物与导电物质混合均匀后进行研磨，粉末的粒径为20～500nm。

步骤3)中聚丙烯腈溶液中聚丙烯腈与粉末活性物质的质量比为(2～5)：(8～5)，聚丙烯腈占聚丙烯腈与活性物质的总量20％～50％。

步骤3)中所述脱乳的脱乳剂为无水乙醇或乙醚；脱乳剂的加入量为聚丙烯腈溶液质量的1～1.2倍。

步骤4)中所述载体为镍网、钛网、不锈钢网、钛箔或铜箔；

步骤4)所述烘干的温度为40～80℃，时间为2～12小时；所述压实的压力为20～50mpa。

步骤4)中所述惰性氛围(即保护性氛围)为氩气氛围或氮气氛围；

步骤4)中所述热解的温度为230～1000℃，优选为400～700℃；所述热解时间为0.5～5h。

所述无粘合剂铁基电极通过上述方法制备得到。

所述无粘合剂铁基电极用于可充电电池和超级电容器，特别是铁空二次电池。

在本发明中聚丙烯腈热解可以形成具有较高导电性的梯形环化结构和乱石墨层结构。此外，热解后的聚丙烯腈具有较多对储存电荷有重要作用的孔隙。高的孔隙率和比表面积不仅使铁与电解质能更充分地接触，而且有效抑制了铁的溶解和再沉淀，大大提高了无粘结剂电极的结构稳定性和循环稳定性。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)本发明的无粘合剂铁基电极中pan热解后形成的碳结构在起到粘结剂的作用时还可以有效增加电极的容量，多孔碳结构不仅提供电子和离子传导通道，而且有效抑制了铁的溶解和再沉淀，大大提高了无粘结剂电极的结构稳定性和循环稳定性。

2)本发明的无粘合剂铁基电极的原料廉价易得，制备方法简单。

总之，本发明所获得铁基电极结构稳定、并具有较高的容量以及循环稳定性，解决了使用聚四氟乙烯作为粘合剂制备铁电极带来的铁电极导电性差等缺陷，改善了现有无粘合剂铁电极的循环性能。

附图说明

图1为实施例1制得的无粘合剂铁基电极和对比例1的传统ptfe粘结剂铁电极的循环伏安曲线对比图；

图2为实施例1制得的无粘合剂铁基电极和对比例1的传统ptfe粘结剂铁电极的恒流充放电曲线对比图；

图3为实施例1制得的无粘合剂铁基电极和对比例1的传统ptfe粘结剂铁电极的电化学阻抗谱曲线；

图4为实施例2、3和对比例2制备的铁电极的恒流充放电曲线；

图5为实施例2、4、5和对比例1制备的铁电极的恒流充放电曲线；

图6为实施例3、6、7和对比例2制备的铁电极的恒流充放电曲线；

图7为实施例8和对比例3制备的铁电极的恒流充放电曲线；

图8为实施例9和对比例4制备的铁电极的恒流充放电曲线。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细地描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

1)称取0.25gpan，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备质量浓度为2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)分别称取5mg四氧化三铁(四氧化三铁粒径为20nm)和2mg乙炔黑，将四氧化三铁以及乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；向混合料中加入120mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液；然后加入120mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片；在炉中首先通入惰性气体排出空气，再继续将流速为200～300ml/min的惰性气体通入炉中；炉内温度在氩气气氛下先由室温由5℃/min的速度逐渐升温至500℃，再保持该温度热解2小时，最后自然冷却至室温，制得无粘合剂铁基电极(fe3o4@ab@pan)。

实施例2

1)称取0.25gpan(聚丙烯腈为15万分子量)，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网；

3)分别称取5mg四氧化三铁(四氧化三铁粒径为20nm)和3mg乙炔黑，将四氧化三铁以及乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入80mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液，然后加入80mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片；在炉中首先通入惰性气体排出空气，再继续将流速为200～300ml/min的惰性气体通入炉中；炉内温度在氩气气氛下先由室温由5℃/min的速度逐渐升温至550℃，再保持该温度热解2小时，最后自然冷却至室温，制得无粘合剂铁基电极(fe3o4@ab@pan)。

实施例3

1)称取0.25gpan(聚丙烯腈为15万分子量)，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网(厚度为1.5毫米)，作为活性物质的载体；

3)将5mg四氧化三铁(四氧化三铁粒径为20nm)和3mg乙炔黑混合均匀并研磨，得到活性物质的混合料；加入80mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液，然后加入80mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片；在炉中首先通入惰性气体排出空气，再继续将流速为200～300ml/min的惰性气体通入炉中；炉内温度在氩气气氛下先由室温由5℃/min的速度逐渐升温至550℃，再保持该温度热解1小时，最后自然冷却至室温，制得无粘合剂铁基电极(fe3o4@ab@pan)。

实施例4

1)称取0.25gpan，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)将5mg四氧化三铁(四氧化三铁粒径为20nm)，2mg乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入120mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液，然后加入120mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片；在炉中首先通入惰性气体排出空气，再继续将流速为200～300ml/min的惰性气体通入炉中；炉内温度在氩气气氛下先由室温由5℃/min的速度逐渐升温至550℃，再保持该温度热解2小时，最后自然冷却至室温，制得无粘合剂铁基电极(fe3o4@ab@pan)。

实施例5

1)称取0.25gpan，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)将6mg四氧化三铁(四氧化三铁粒径为20nm)，2mg乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入80mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液，然后加入80mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片；在炉中首先通入惰性气体排出空气，再继续将流速为200～300ml/min的惰性气体通入炉中；炉内温度在氩气气氛下先由室温由5℃/min的速度逐渐升温至550℃，再保持该温度热解2小时，最后自然冷却至室温，制得无粘合剂铁基电极(fe3o4@ab@pan)。

实施例6

1)称取0.25gpan，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)将5mg四氧化三铁(四氧化三铁粒径为20nm)，3mg乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入80mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液，然后加入80mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片；在炉中首先通入惰性气体排出空气，再继续将流速为200～300ml/min的惰性气体通入炉中；炉内温度在氩气气氛下先由室温由5℃/min的速度逐渐升温至400℃，再保持该温度热解1小时，最后自然冷却至室温，制得无粘合剂铁基电极(fe3o4@ab@pan)。

实施例7

1)称取0.25gpan，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)将5mg四氧化三铁(四氧化三铁粒径为20nm)，3mg乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入80mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液，然后加入80mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片；在炉中首先通入惰性气体排出空气，再继续将流速为200～300ml/min的惰性气体通入炉中；炉内温度在氩气气氛下先由室温由5℃/min的速度逐渐升温至700℃，再保持该温度热解1小时，最后自然冷却至室温，制得无粘合剂铁基电极(fe3o4@ab@pan)。

实施例8

1)称取0.25gpan，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)将5mg四氧化三铁(四氧化三铁粒径为300nm)，3mg乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入80mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液，然后加入80mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片；在炉中首先通入惰性气体排出空气，再继续将流速为200～300ml/min的惰性气体通入炉中；炉内温度在氩气气氛下先由室温由5℃/min的速度逐渐升温至550℃，再保持该温度热解2小时，最后自然冷却至室温，制得无粘合剂铁基电极(fe3o4@ab@pan)。

实施例9

1)称取0.25gpan，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)将5mg三氧化二铁(三氧化二铁粒径为30nm)，3mg乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入80mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液，然后加入80mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片；在炉中首先通入惰性气体排出空气，再继续将流速为200～300ml/min的惰性气体通入炉中；炉内温度在氩气气氛下先由室温由5℃/min的速度逐渐升温至550℃，再保持该温度热解2小时，最后自然冷却至室温，制得无粘合剂铁基电极(fe2o3@ab@pan)。

对比例1

1)称取1g聚四氟乙烯(ptfe)，使用9gdmf溶液溶解ptfe，配备10wt％ptfe溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)分别称取5mg四氧化三铁(四氧化三铁为20nm)，3mg乙炔黑，将四氧化三铁以及乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入20mg质量百分数为10％ptfe溶液，得到黑色的浆液，然后加入20mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片，制得无粘合剂铁基电极。

对比例2

1)称取0.25gpan，使用9.75gdmf溶液溶解pan，配备2.5％pan溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)将5mg四氧化三铁(四氧化三铁为20nm)，3mg乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入80mg质量百分数为2.5％pan溶液，得到黑色的浆液，然后加入80mg乙醇，使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片，制得无粘合剂铁基电极。

对比例3

1)称取1g聚四氟乙烯(ptfe)，使用9gdmf溶液溶解ptfe，配备10wt％ptfe溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)将5mg四氧化三铁(四氧化三铁为300nm)，3mg乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入20mg质量百分数为10％ptfe溶液，得到黑色的浆液，然后加入20mg乙醇使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片，制得无粘合剂铁基电极。

对比例4

1)称取1g聚四氟乙烯(ptfe)，使用9gdmf溶液溶解ptfe，配备10wt％ptfe溶液；

2)裁剪尺寸规格为1cm×2cm面积为2cm²的镍网，获得活性物质载体；

3)将5mg三氧化二铁(三氧化二铁为30nm)和3mg乙炔黑在研钵中混合均匀并研磨，获得活性物质的混合料；加入20mg质量百分数为10％ptfe溶液，得到黑色的浆液，然后加入20mg乙醇使乳液的小液滴凝聚成团，形成易于涂敷的浆液；将浆液涂于镍网上，涂敷面积为1cm×1cm，在80℃下烘2h后，在20mpa的压力下压片，制得无粘合剂铁基电极。

性能测试：

s1：将实施例1以及对比例制备的铁电极进行电极性能测试：

(1)循环伏安测试：首利用型号为chi660e的电化学工作站在扫描电位范围为-1.2～-0.2v，扫描速度分别为5mv/s、10mv/s、20mv/s条件下对制得的电极进行循环伏安测试。在5mv/s的扫速，-1.2～-0.2v的电位窗口下，实施例1所制的电极与传统的以ptfe为粘结剂制备的铁电极(对比例1)的循环伏安曲线对比图如图1。图1为实施例1制得的无粘合剂铁基电极和对比例1的传统ptfe粘结剂铁电极的循环伏安曲线对比图。由图1可以看出，本发明制备的无粘结剂铁基电极(ni-fe3o4@ab@pan)在循环伏安测试中得到的曲线面积相比传统的以ptfe为粘结剂的电极(对比例1)要大得多，此外，本发明实施例1所制备的无粘结剂铁电极氧化峰和还原峰较对比例1的更为对称，且更为接近，说明本发明所制备的电极具有更高的可逆性和循环稳定性。

(2)对制得的电极进行恒流充放电测试，充放电电位范围为-1.1～-0.2v，电流密度分别为0.5a/g、1a/g、2a/g。在0.5a/g的电流密度下，实施例1所制的电极与传统的以ptfe为粘结剂制备的铁电极(对比例1)的恒流充放电曲线对比图如图2所示。图2为实施例1制得的无粘合剂铁基电极和对比例1的传统ptfe粘结剂铁电极的恒流充放电曲线对比图。

由图2可以显著看出本发明实施例1所制备电极放电时间更长，比容量更大，计算得实施例1的容量为171.47mah/g，对比例1的容量仅为60.01mah/g。

(3)对电极进行电化学阻抗测试，交流电势波的频率范围为0.1-100000hz。实施例1所制的电极与传统的以ptfe为粘结剂制备的铁电极(对比例1)的电化学阻抗谱对比图如图3所示。图3为实施例1制得的无粘合剂铁基电极和对比例1的传统ptfe粘结剂铁电极的电化学阻抗谱曲线。

由图3可以显著看出传统的以ptfe为粘结剂的制备方法制得的电极材料在高频区的曲线半圆半径较大，说明材料本身阻抗大，并且在高频区出现了阻抗半圆旋转的现象，而这种现象的出现通常因为电极/电解液界面性质的不均匀性有关，而本发明实施例1所制备的电极在高频区曲线半圆半径小，可以看出本发明制备电极的方法有效减小了材料的阻抗，且制备所得的电极均匀性更高，扩散电阻更小。

由本发明实施例1中的阻抗谱图(图3)可以说明本发明的电极有效缓解了fe/feox在活性材料颗粒表面外的溶解和再沉淀，因为传统的有ptfe粘结剂制备的铁电极(对比例1)在循环伏安测试和恒流充放电测试后，在阻抗谱图的高频区可以明显看出材料的“弥散效应”，即出现了阻抗半圆旋转的现象，而这种现象的出现通常因为电极/电解液界面性质的不均匀性有关。而本发明的电极并没有明显的阻抗半圆旋转现象，且半圆半径远小于以ptfe为粘结剂制备的铁电极，说明材料的阻抗更小，电化学性能更优。

而由本发明实施例1中的恒流充放电曲线(图2)可以看出本发明的电极放电平台更负，即构成铁电池有利增加电池的放电电压。且放电时间更长，比容量更高，因此本发明的电极可以有效缓解充电过程中形成绝缘的氢氧化亚铁导致的降低电池电压，减缓放电速率的问题。

s2：将实施例2～9以及对比例1～4制备的铁电极进行恒流充放电测试：测试方法与条件同实施例1。测试结果如图4～8所示。

图4为实施例2、3和对比例2制备的铁电极的恒流充放电曲线；图5为实施例2、4、5和对比例1制备的铁电极的恒流充放电曲线；图6为实施例3、6、7和对比例2制备的铁电极的恒流充放电曲线；图7为实施例8和对比例3制备的铁电极的恒流充放电曲线；图8为实施例9和对比例4制备的铁电极的恒流充放电曲线。

由图4可以看出，制备的电极(实施例2、3)在热解后比容量显著高于同样制备工艺下但未经热解的电极(对比例2)，而热解2h(实施例2)和热解1h(实施例3)差别不明显，经计算得实施例2所得铁电极的容量为158.78mah/g，实施例3所得铁电极的容量为156.38mah/g，对比例2所得电极的容量为70.81mah/g。

由图5可以看出，在同样的热解温度(550℃)和热解时间(2h)下，实施例2(fe3o4:ab:pan的质量比为5:3:2)所得电极放电时长更长，性能更优，而实施例4(fe3o4:ab:pan的质量比为5:2：3)、实施例5(fe3o4:ab:pan的质量比为6:2:2)的放电时长较为接近，电化学性能相近。经计算得，实施例2所得铁电极的容量为158.78mah/g，实施例4所得铁电极的容量为138.03mah/g，实施例5所得铁电极的容量为137.17mah/g，对比例1所得铁电极的容量为60.01mah/g。说明聚丙烯腈的配比对电极电化学性能有一定的影响，但在本发明保护配比范围内，都可证明聚丙烯腈的热解制备的铁电极性能比传统的以ptfe为粘结剂制备的电极(对比例1)性能更优。

由图6可以看出，在同样热解2h和以5:3:2为fe3o4:ab:pan质量比的条件下，在本发明保护热解温度范围内的实施例3(550℃)、实施例6(400℃)和实施例7(700℃)所制备的电极的放电时间明显比不热解的对比例2要长。经计算得，实施例3所得铁电极的容量为156.38mah/g，实施例6所得铁电极的容量为110.08mah/g，实施例7所得铁电极的容量为92.59mah/g，对比例2所得电极的容量为70.81mah/g。说明在热解温度保护范围230～1000℃范围内存在最佳的热解温度，而低温长时间热解和高温短时间热解得到电极的效果有可能接近。

由图7可得，pan热解后形成的碳结构可以取缔ptfe的作用不仅适用于20nmfe3o4，对其他粒径的四氧化三铁同样适用。经计算得，实施例8所制得的铁电极容量为119.69mah/g，对比例3所制得的铁电极容量仅为26.75mah/g。

由图8可得，pan热解后形成的碳结构可以取缔ptfe的作用不仅适用于fe3o4，对三氧化二铁同样适用。经计算得，实施例9所制得的铁电极容量为101.17mah/g，对比例3所制得的铁电极容量仅为29.43mah/g。

s3：实施例1～9制备的铁电极的比容量测试数据如表1所示，对比例1～4制备的铁电极的比容量测试数据如表2所示。

表1实施例1～9制备的铁电极比容量

表2对比例1～4制备的铁电极比容量