[发明专利]一种基于碳纳米管阵列的超级电容器

权利要求书

1.一种基于碳纳米管阵列的超级电容器，包括：

下电极，其上具有多条碳纳米管；

上电极，其上具有多条碳纳米管；

固态电解质，由1-正丁基-3-甲基咪唑氯化物的水溶液经纤维素固化而成；

其中下电极的具有碳纳米管的一侧与上电极的具有碳纳米管的一侧相对，下电极与上电极之间充满固态电解质，上电极上的碳纳米管与下电极上的碳纳米管均被包裹在固态电解质中。

2.根据权利要求1所述的超级电容器，其中下电极和上电极由导电材料薄膜构成。

3.根据权利要求1所述的超级电容器，其中碳纳米管的长度方向垂直于上电极和下电极。

4.一种多层超级电容器，由多个如权利要求1-3之一所述的超级电容器叠置而形成。

5.一种制造如权利要求1所述的超级电容器的方法，包括：

1)在衬底上形成碳纳米管阵列；

2)将1-正丁基-3-甲基咪唑氯化物溶于去离子水中，形成将1-正丁基-3-甲基咪唑氯化物水溶液；

3)将纤维素溶解在所述水溶液中；

4)在碳纳米管上滴入所述水溶液，使该水溶液覆盖碳纳米管；

5)将所述水溶液固化，形成固体电解质；

6)将包括碳纳米管和固体电解质的薄层从衬底上移走，薄层的一侧露出碳纳米管；

7)在薄层的露出碳纳米管的一侧镀导电薄膜；

8)将两片步骤7)得到的样品放置在一起，导电薄膜侧朝外。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其中步骤2)中，1-正丁基-3-甲基咪唑氯化物水溶液中1-正丁基-3-甲基咪唑氯化物的质量分数为25％至35％。

7.根据权利要求5所述的制造方法，其中步骤3)中，在将纤维素溶解在所述水溶液中之前，先将所述水溶液预热至70至90℃。

8.根据权利要求5所述的制造方法，其中步骤5)中，在液氮环境下将所述水溶液固化。

9.一种制造如权利要求4所述的多层超级电容器的方法，包括：

利用如权利要求5所述的方法制造单个超级电容器；

将多个单个超级电容器叠置。