[发明专利]一种高功率密度复合电容器电极及其制备方法

权利要求书

1.一种高功率密度复合电容器电极，其特征在于，所述电容器电极由以下重量份的原料制成：硝酸铜6-8份、活性炭6-10份、石墨烯4-8份、三聚磷酸钠1-3份、氧化锰4-6份、氧化镍1-4份、钴酸锂1-2份、聚乙烯吡咯烷酮1-3份、醋酸溶液4-6份。

2.根据权利要求1所述的一种高功率密度复合电容器电极，其特征在于，所述电容器电极由以下重量份的原料制成：硝酸铜7份、活性炭8份、石墨烯6份、三聚磷酸钠2份、氧化锰5份、氧化镍2.5份、钴酸锂1.5份、聚乙烯吡咯烷酮2份、醋酸溶液5份。

3.一种高功率密度复合电容器电极的制备方法，其特征在于：所述高功率密度复合电容器电极的制备方法包括以下步骤：

(1)将活性炭、石墨烯混合研磨后加入醋酸溶液，升温搅拌均匀后，于高压反应釜中高温高压处理一段时间后过滤，得粗料备用；

(2)将硝酸铜、聚乙烯吡咯烷酮混合加入去离子水于超声震荡仪中进行震荡均质，得均质液备用；

(3)将上述步骤(1)中的粗料加入到步骤(2)中的均质液中，调节溶液至中性，高速搅拌后将混合液于氮气保护下快速升温至180-200℃，后静置一段时间，取出后进行压滤，得改性基料备用；

(4)将氧化锰、氧化镍和钴酸锂混合高温熔融后，再加入三聚磷酸钠搅拌均匀，后冷却至常温，得混合金属材料备用；

(5)将上述混合金属材料和步骤(3)中改性基料混合后于研磨机中进行研磨过筛，所得混合粉末搅拌均后进行高温热融，得混合液备用；

(6)将混合液注于事先预热的模具中，缓慢降温至定型，得到粗制电极，后打磨光滑得本发明高功率密度复合电容器电极。

4.根据权利要求3所述的一种高功率密度复合电容器电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中升温搅拌的温度为60-70℃，后高温高压处理的温度为60-80℃，压强为22-25MPa，处理时间为45-55min。

5.根据权利要求3所述的一种高功率密度复合电容器电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中加入去离子水为硝酸铜、聚乙烯吡咯烷酮混合后体积的15-20倍，超声震荡均质的功率为200-400W，均质时间为10-15min。

6.根据权利要求3所述的一种高功率密度复合电容器电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)高速搅拌的转速为1200-1400r/min，搅拌的时间为5-8min，快速升温的速度为50-80℃/min，静置时间为1-1.5h。

7.根据权利要求3所述的一种高功率密度复合电容器电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中高温熔融的温度为600-800℃。

8.根据权利要求3所述的一种高功率密度复合电容器电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中混合粉末需过60-100目筛，高温热熔的温度为800-850℃。

9.根据权利要求3所述的一种高功率密度复合电容器电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中模具预热的温度为500℃，缓慢降温的速度为10-15℃/min。