[发明专利]一种超级电容器用电极及其制备方法

摘要

本发明公开了一种超级电容器用电极的制备方法，包括介孔Zn‑Ru‑O的制备、介孔Zn‑Ru‑O表面修饰、氮掺杂氧化石墨烯材料的制备、电极材料的制备和电极的制备步骤，本发明还提供一种利用上述超级电容器用电极的制备方法制备得到的电极作为电极的超级电容器，制备得到的超级电容器制备成本低廉、能量密度高，且循环寿命较长。

主权项

1.一种超级电容器用电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)介孔Zn‑Ru‑O的制备：将70份氯化锌和30份硝酸钌完全溶解于去离子水中，再加入20～30份模板剂和10‑25份螯合剂，混合均匀，得到悬浮液；然后将得到的悬浮液置于带有聚四氟乙烯内衬的晶化反应釜中，在180～200℃温度条件下反应26‑30h，反应结束后将反应釜冷却至室温，将反应产物离心分离出沉淀，洗涤、抽滤，得到的样品；最后将得到的样品130℃温度下干燥26‑30h，将干燥得到的粉体置于马弗炉中，以6℃/min升温速率升温至700℃后，焙烧6‑8h，获得具有介孔结构的Zn‑Ru‑O；2)介孔Zn‑Ru‑O表面修饰：将步骤1)中制备得到的介孔Zn‑Ru‑O 20份、6‑8份氨基硅烷偶联剂加入乙醇30份中，室温机械搅拌8‑10小时，于100℃下烘8‑10小时；3)氮掺杂氧化石墨烯材料的制备：将氧化石墨烯20份与6‑8份羟乙基六氢均三嗪加入20份乙腈中，在60‑80℃下搅拌8‑10小时，再经过过滤，干燥等步骤得到氮掺杂氧化石墨烯材料；4)电极材料的制备：将步骤3)中制备得到的氮掺杂氧化石墨烯材料20份与步骤2)中制备得到的表面修饰的介孔Zn‑Ru‑O10份混合均匀，在惰性气体氛围保护下，于800℃～1000℃下碳化4‑8小时得到电极材料；5)电极的制备：按质量比10:3:2:10的比例分别称取电极材料、乙炔黑、PTFE乳液、乙醇，混合，超声1小时使其形成均匀的浆料； 接着将浆料转移至辊压机上制成薄片，取适量置于1cm×1cm集流体上，在10MPa压力下压制成电极； 最后将该电极放入真空烘箱，在80‑100℃下烘干，待用。