一种柔性超级电容器电极材料及其应用的制作方法

文档序号:12679376阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种柔性超级电容器材料,其特征在于,由碳纤维表面附着钴酸镍纳米线构成。

2.如权利要求1所述的柔性超级电容器材料,其特征在于,所述钴酸镍纳米线的长度为10~20μm,直径为80~150nm。

3.如权利要求2所述的柔性超级电容器材料,其特征在于,所述柔性超级电容器电极材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)碳纤维的制备:将甲基丙烯酸羟乙酯、聚乙烯醇和造孔剂加入有机溶剂中,超声分散后搅拌均匀,加入聚丙烯腈,在60~75℃下水浴加热6~8h,然后在室温下搅拌10~12h,然后在50~60℃下烘12~18h,得到纺丝原液,对纺丝原液进行湿法纺丝得到原丝,原丝经碳化后得到活性碳纤维;

(2)碳纤维/钴酸镍复合材料的制备:将氯化镍、氯化钴和尿素加水溶解,将碳纤维加入混合溶液中,超声分散均匀,将混合物转入反应釜中,在120~160℃下反应4~8h,将所得产物清洗干净后,用水和乙醇清洗后真空干燥,得到碳纤维/钴酸镍复合材料;

(3)柔性电极的制备:配制PVP溶液,搅拌1h后,调节pH至3~5,加入交联剂和引发剂,搅拌30min后,加入复合材料和导电剂,继续搅拌6~8h,将产物涂布在基底上,得到柔性超级电容器电极材料。

4.如权利要求3所述的柔性超级电容器材料,其特征在于,所述有机溶剂为二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺,二甲基亚砜、N,N-二甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、甲苯中的一种。

5.如权利要求4所述的柔性超级电容器材料,其特征在于,所述氯化镍的浓度为0.02~0.05mol/L,所述氯化钴的浓度为0.04~0.1mol/L。

6.如权利要求5所述的柔性超级电容器材料,其特征在于,所述引发剂为偶氮二异丁氰、过氧化苯甲酰、过氧化氢中的一种。

7.如权利要求6所述的柔性超级电容器材料,其特征在于,所述交联剂为N,N’-二亚甲基双丙烯酰胺、乙二醇双丙烯酸酯、乙二醇双甲基丙烯酸酯。

8.一种如权利要求1~7任一所述的柔性超级电容器电极材料的应用,其特征在于,所述柔性超级电容器电极材料可用作超级电容器电极材料。

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