[发明专利]柔性电极材料及其制备方法和柔性超级电容器

权利要求书

1.一种柔性电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.配制静电纺丝液：选取熔点低于尼龙6的共聚酰胺，分别配制成共聚酰胺纺丝液和尼龙6纺丝液；所述共聚酰胺的熔点为80-140℃；

S2.静电纺丝：将共聚酰胺纺丝液和尼龙6纺丝液进行同步静电纺丝，得到复合纳米纤维膜，然后在大于等于共聚酰胺熔点的温度下进行热压处理，得到具备多层次立体网络结构的共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜；所述共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜中，共聚酰胺纤维的平均直径为200～500nm，尼龙6纤维的平均直径为50～200nm；所述热压处理的温度为90～150℃，且所述热压处理的温度大于等于所述共聚酰胺的熔点或软化点；

S3.原位聚合：将共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜浸泡在盛有预设浓度吡咯溶液的容器中，振荡吸附平衡后，向吡咯溶液中加入预设浓度的三氯化铁溶液，进行原位聚合，制备得到所述柔性电极材料。

2.根据权利要求1所述的柔性电极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜的厚度≥40μm。

3.根据权利要求1所述的柔性电极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述共聚酰胺纺丝液的质量浓度为5％～15％，所述尼龙6纺丝液的质量浓度为10％～20％。

4.根据权利要求1所述的柔性电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S3包括以下步骤：将共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜浸泡在盛有预设浓度为0.2～1mol/L吡咯溶液的容器中，在摇床中恒温振荡，吸附平衡后；将温度调节至0～4℃，然后向吡咯溶液中加入预设浓度为0.2～1mol/L的三氯化铁溶液，进行原位聚合0.5～4h，制备得到所述柔性电极材料。

5.根据权利要求1所述的柔性电极材料的制备方法，其特征在于，所述尼龙6与共聚酰胺的熔点差值大于等于30℃。

6.根据权利要求5所述的柔性电极材料的制备方法，其特征在于，所述尼龙6与共聚酰胺的熔点差值为75～120℃。

7.根据权利要求6所述的柔性电极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述热压处理的时间为30～120min。

8.一种柔性电极材料，其特征在于，采用权利要求1至7中任一项权利要求所述的制备方法制备得到。

9.一种柔性超级电容器，其特征在于，所述柔性超级电容器的电极为权利要求8所述的柔性电极材料。

10.根据权利要求9所述的柔性超级电容器，其特征在于，所述柔性超级电容器由所述柔性电极材料与PVA-H₃PO₄凝胶电解质组装得到。