[发明专利]作为储能装置的一部分的、包含CNT纤维和离子导电化合物的复合材料

权利要求书

1.一种复合材料，其特征在于，包含：

·碳纳米管纤维，可任选地包含金属氧化物、过渡金属磷酸盐、金属氮化物、导电聚合物或它们的组合；

·离子导电化合物，其选自以下的列表：离子聚合物、离子液体、非离子聚合物或它们的组合，

其中所述的离子导电化合物浸渍所述的碳纳米管纤维，并且其中所述的离子导电化合物形成均匀的连续相或双相双连续结构。

2.根据上述权利要求所述的复合材料，其中所述的碳纳米管纤维是通过少于20层的碳纳米管形成的，并且具有大于100m²/g的比表面积、高于10⁴S/m的导电率、和高于10微米的纵横比。

3.根据权利要求1或2的任意一项所述的复合材料，其中在所述的碳纳米管纤维中包含的所述的金属氧化物选自以下的列表：Bi₂O₃、MnO₂、RuO₂、Fe₂O₃、Co₃O₄、FeCo₂O₄和NiCoMnO₄。

4.根据权利要求1或2的任意一项所述的复合材料，其中在所述的碳纳米管纤维中包含的所述的金属氧化物采用钙钛矿结构，并且具有化学式ABO₃，其中“A”和“B”为不同尺寸的2种金属阳离子，并且O为与上述二者键合的氧阴离子。

5.根据上述权利要求所述的复合材料，其中在所述的碳纳米管纤维中包含的所述的金属氧化物选自以下的列表：LaMnO₃,LaNiO₃和SrRuO₃。

6.根据权利要求1至5的任意一项所述的复合材料，其中所述的过渡金属磷酸盐选自以下的列表：LiFePO₄、NiPO和Co₃(PO₄)₂。

7.根据权利要求1至6的任意一项所述的复合材料，其中所述的过渡金属磷酸盐选自以下的列表：VN,MoN和TiN。

8.根据权利要求1至7的任意一项所述的复合材料，其中在所述的碳纳米管纤维中包含的所述的导电聚合物选自以下的列表：聚乙炔、聚吡咯、聚苯胺、聚(噻吩)、聚(3,4-乙二氧基噻吩)、聚(吡咯)、聚咔唑、聚吲哚、聚吖庚因和它们的组合。

9.根据权利要求1至8的任意一项所述的复合材料，其中所述的离子导电化合物为以下物质的组合：

·非离子聚合物，所述的非离子聚合物是热塑性塑料、热固树脂或弹性体；以及

·离子聚合物，其选自聚阳离子或具有它们相应的抗衡离子的聚阳离子；

所述的离子导电化合物形成双相双连续结构。

10.根据上述权利要求所述的复合材料，其中所述的非离子热塑性塑料选自以下的列表：聚(乙烯基氟)、聚(偏二氟乙烯-六氟丙烯)、聚丙烯腈、聚乙烯醇和聚氧化乙烯。

11.根据上述权利要求9所述的复合材料，其中所述的非离子热固树脂选自以下的列表：酚醛塑料、环氧树脂、氨基类脲-甲醛、聚亚安酯、聚酯、乙烯基酯、聚酰亚胺、硅树脂、腈。

12.根据上述权利要求9所述的复合材料，其中所述的非离子弹性体选自以下的列表：天然橡胶、聚异戊二烯、聚氯丁烯、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、聚氯丁烯‘Neoprene’、聚酯、多硫化物、聚亚安酯、硅树脂。