[发明专利]一种超级电容器的制备方法

摘要

本发明公开了一种超级电容器的制备方法，用于解决现有电容器的制备方法复杂的技术问题。技术方案是采用均匀微滴喷射沉积方法制备电极，以CNTs均匀微滴为制造电容器单元，通过控制微滴的堆积轨迹，逐点、逐线、逐层堆积出CNTs薄膜，并以CNTs薄膜作为超级电容器的第一个电极；再采用挤压工艺将PVA聚合物从喷头中挤出，配合三维联合运动平台的移动，在电极上沉积一层电解质薄膜；再次采用微滴喷射沉积的方法在电解质薄膜上沉积与第一个电极完全相同的电极，两个CNTs电极和PVA电解质薄膜构成了一个超级电容器单元。本发明将电极薄膜打印、电解质薄膜挤压以及电容组装有机结合在一起，实现了超级电容器的一次性成型，方法简单。

主权项

1.一种超级电容器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、使用超声波清洗器超声CNTs悬浮液，将经过超声分散的CNTs悬浮液装入储液器(4)内，通过压力控制器(3)使CNTs悬浮液充满连接储液器(4)与均匀微滴喷射喷头(10)的通道；将均匀微滴喷射喷头(10)装夹在基板上方的悬梁上，调节储液器(4)相对均匀微滴喷射喷头(10)的高度位置，使储液器(4)的液面低于均匀微滴喷射喷头(10)的下端面，均匀微滴喷射喷头(10)下端面处的液面在储液器内溶液重力的作用下形成向上凹的月牙状，以利于CNTs悬浮液微滴(9)的形成；步骤二、通过调节振动驱动器(5)得到稳定喷射的CNTs悬浮液微滴(9)；步骤三、获得单颗稳定喷射的CNTs悬浮液微滴(9)后，运行CNTs薄膜打印程序，通过三维联合运动基板控制器(12)控制三维联合运动基板(6)运动，配合CNTs悬浮液微滴(9)的定点按需喷射，逐点、逐线、逐层地堆积出CNTs薄膜(8)；打印完成后，保持三维联合运动基板(6)不动；步骤四、运行电解质薄膜挤压成形程序，通过三维联合运动基板控制器(12)控制三维联合运动基板(6)运动，配合气压泵(2)供气给挤压电解质喷头(11)，打印成形PVA电解质薄膜；步骤五、电解质薄膜打印完成后，保持三维联合运动基板(6)不动，重复步骤三在PVA电解质薄膜上沉积第二层CNTs薄膜(8)；两层CNTs薄膜电极与一层PVA电解质薄膜构成一个超级电容器单元；重复步骤三至步骤五，打印CNTs薄膜电极和PVA电解质薄膜，制备出超级电容器；所述的均匀微滴喷射喷头(10)和挤压电解质喷头(11)的喷嘴直径为100μm。