[发明专利]基于丝瓜络介孔碳材料的电化学超级电容器材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种基于丝瓜络介孔碳材料的电化学超级电容器材料的制备方法，该工艺通过对生物质材料丝瓜络进行活性碳化，使其通过一系列的化学反应形成孔炭材料结构，其中利用氨气、氮气活化，高温反应，酸洗水洗，油浴煮沸，真空干燥等工艺手段使得丝瓜络活性炭的电化学性能得到大幅度的改进，然后用于压片技术将复合的丝瓜络孔炭材料涂敷于镍材料电极上，使得制备而成的基于丝瓜络介孔碳材料的电化学超级电容器材料,其比容量大、能量密度好、循环充放电稳定性高，另外该制备工艺环保低耗，工序简单，原料廉价易得，具有较好的工业化应用前景。同时还公开了由该制备工艺制得的基于丝瓜络介孔碳材料的电化学超级电容器材料在仪器仪表、数码产品、无绳电话、LED小型照明等领域中应用。

主权项

1.基于丝瓜络介孔碳材料的电化学超级电容器材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将丝瓜络洗净，65℃烘干，置于高温炉中碳化，同时加入氨气活化；（2）将步骤（1）的丝瓜络碳化物和氢氧化钾按照9：2的比例混合，研磨均匀，注入箱式气氛炉中进行活化，同时充入氮气保护，活化温度为880℃，升温速率为20℃/min，时间为30‑40min,得到丝瓜络活性炭；（3）将步骤（2）中的丝瓜络活性炭用3%的盐酸洗涤2遍，然后用去离子水冲洗2遍；（4）将步骤（3）中的丝瓜络活性炭放入油浴锅中煮沸10‑15min，然后真空干燥备用，真空干燥的温度为75℃；（5）将步骤（4）的丝瓜络活性炭12份、炭黑2份、乙炔黑1份、聚四氟乙烯3份、二丙烯醛缩季戊四醇2份、2‑羟甲基‑2‑甲基‑1,3‑丙二醇3份、吡啶‑4‑甲酰肼1份、无水乙醇4份混合均匀，搅拌成浆状混合液，然后超声分散，超声功率为220KW，10‑20min;（6）将步骤（5）的浆状混合液涂覆在泡沫镍圆片上，放于压片机上压制，压强为20MPa，持续时间为1.5min，真空干燥10‑12h，真空干燥的温度为55℃；（7）取出步骤（6）的丝瓜络活性炭镍圆片进放入氩气保温箱静置2‑3h, 保温温度为42℃，取出即得成品。