[发明专利]一种用于柔性超级电容器的水溶性聚苯胺复合电极材料在审

专利信息
申请号: 201810086424.2 申请日: 2018-01-24
公开(公告)号: CN110070995A 公开(公告)日: 2019-07-30
发明(设计)人: 唐少春;吴娟;谭徜彬;史曦伶;孟祥康 申请(专利权)人: 南京大学
主分类号: H01G11/30 分类号: H01G11/30;H01G11/36;H01G11/48;H01G11/86
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 210093*** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明公开了一种溶性聚苯胺复合电极材料及其制备方法:首先原位聚合制得水溶性的聚丙烯酸/聚苯胺共聚物(第1步),然后向该水分散体系中加入聚苯胺纳米颗粒(第2步),最后加入掺氮石墨烯(第3步)提高其导电性;这种复合材料既具有良好的可加工性能形成无缺陷的柔性薄膜,而且电化学性能优异;采用涂覆法可以在平面上得到均匀完整的薄膜,采用浸渍法可以在碳纤维表面实现均匀紧密的包覆层;通过优化掺氮石墨烯的含量,实现聚丙烯酸/聚苯胺复合材料体系电容性能的提高。
搜索关键词: 聚苯胺 复合电极材料 聚丙烯酸 石墨烯 掺氮 聚苯胺复合材料 柔性超级电容器 水溶性聚苯胺 导电性 电化学性能 可加工性能 水分散体系 碳纤维表面 纳米颗粒 柔性薄膜 原位聚合 复合材料 电容 包覆层 共聚物 浸渍法 涂覆法 制备 薄膜 优化
【主权项】:
1.一种用于柔性超级电容器的水溶性聚苯胺复合电极材料及其制备方法,其特征在于,制备步骤包括:在0~5℃温度下,将一定量聚丙烯酸(PAA)和过硫酸铵(APS)溶于浓度为1M的100mL盐酸中,在剧烈搅拌下缓慢滴加1mL苯胺,然后在5℃以下持续搅拌5~7h,之后在室温下再剧烈搅拌24h以上,最后在0.1M的HCl中透析得到聚丙烯酸/聚苯胺共聚物;将一定量的APS溶于100mL浓度为1M的HCl水溶液中,在剧烈搅拌下缓慢滴加一定体积的苯胺,然后在5℃以下再搅拌2~3h,接下来在室温下将混合物保存在一个气密烧瓶中12h,通过过滤得到暗蓝灰色沉淀物,最后用甲醇和0.1M的HCl交替洗涤,在60~80℃真空干燥,得到聚苯胺纳米颗粒;将聚苯胺纳米颗粒加入到聚丙烯酸/聚苯胺悬浊液中,超声1~3h;将掺氮石墨烯加入上述悬浊液中,超声1~3h得到最终产物。
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  • 2019-05-23 - 2019-09-10 - H01G11/30
  • 本发明公开了一种电沉积法制备超级电容器用Co‑Fe‑P复合电极材料的方法,包括以下步骤:将泡沫镍清洗并干燥,作为集流体;以铁盐和钴盐作为镍源和钴源,与氯化铵和与去离子水混合充分搅拌,得到混合溶液;以混合溶液为电解液,在三电极体系下,在电化学工作站中对集流体进行电化学沉积反应;反应结束后,将所得产物洗涤干燥后得到若干二维层片状组合成的花状的Co‑Fe双金属氢氧化物电极材料;对电极材料进行磷化处理,得到所述Co‑Fe‑P复合电极材料。本发明的方法制备时间短、效率高,实验仪器、操作简单,所得的金属磷化物材料用于超级电容器电极材料时,表现出比电容高、倍率性能好、具有较长的循环寿命的特性。
  • 一种PANI/Cu7S4@C电极复合材料及其制备方法和应用-201910511162.4
  • 刘云鹏;齐小涵 - 华北电力大学(保定)
  • 2019-06-13 - 2019-09-10 - H01G11/30
  • 本发明公开了一种PANI/Cu7S4@C电极复合材料,由PANI、Cu7S4@C材料和碳纤维布制得。本发明以水热法和煅烧法制备PANI/Cu7S4@C复合材料,负载该复合材料的碳纤维布支撑材料可直接用作超级电容器的工作电极。通过三电极体系对其电化学性能进行测试,该工作电极的电化学行为通过循环伏安法测试,工作电极的比电容量通过恒流充放电测试。本发明提供的PANI/Cu7S4@C电极复合材料用作超级电容器电极时,可使其电化学性能更优异,且具有较高的比电容量、倍率放电性能和循环稳定性能,同时具有功率密度髙、响应速度快和循环寿命长的优点。
  • 一种全赝电容对称超级电容器及其制备方法-201910492274.X
  • 赵斌;詹科;严雅 - 上海理工大学
  • 2019-06-06 - 2019-09-06 - H01G11/30
  • 本发明提出了一种全赝电容对称超级电容器及其制备方法,全赝电容对称超级电容器包括正极、负极、集流体、设置于正负极之间的隔膜和电解液,所述正极与负极以铁酸镍及其复合材料为活性物质。全赝电容对称超级电容器的制备方法以各种方法制备的纳米碳材料(碳纳米管阵列、石墨烯泡沫等)担载的NiFe2O4复合材料为正负极,以KOH水溶液或NaOH水溶液为电解质溶液,构建水系的全赝电容对称超级电容器。本发明提出的双极性NiFe2O4电极及全赝电容对称电容器的制备方法,简化了正负电极的制备工艺,具有绿色环保、操作简便、易于规模化制备的优点。并且根据本发明的制备方法得到的对称超级电容器能量密度及功率密度高,并具有良好的倍率性能。
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