[發明專利]一種用共電沉積法制備超級電容器電極材料的方法

有效

• 申請號: 201310295222.6
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103361698A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 楊誠;蘇滋津
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: C25D9/06
• 分類號: C25D9/06;C25D13/06;H01G11/86
• 代理公司: 深圳市匯力通專利商標代理有限公司 44257
• 代理人: 王鎖林;茅秀彬

1.一種用共電沉積法制備超級電容器電極材料的方法，其特征在于，以導電材料制作集流體，用共電沉積法同步進行二氧化錳的陽極電沉積和聚（3,4-亞乙二氧基噻吩）-聚（苯乙烯磺酸）的陽極電泳沉積，在該集流體表面形成質地均勻的二氧化錳/聚（3,4-亞乙二氧基噻吩）-聚（苯乙烯磺酸）納米復合體結構沉積層。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述共電沉積法包括以下步驟：

1).將二價錳鹽溶解于水中得到錳鹽溶液，二價錳離子的濃度為0.01-5mol/L；

2).配制質量百分濃度為1-2%的聚（3,4-亞乙二氧基噻吩）-聚（苯乙烯磺酸）溶液，聚（3,4-亞乙二氧基噻吩）與聚（苯乙烯磺酸）的摩爾比為1:1-3；將該溶液與錳鹽溶液混合，經超聲分散得到混合物母液；

3).以所述集流體作為工作陽極，與一工作陰極均插入該混合物母液，在兩者間施加電壓，進行反應；

4).將步驟3)共電沉積后的所述集流體取出，用去離子水沖洗，干燥即得所述電極材料。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟1)之前還包括去除所述集流體表面的有機官能團的步驟，該步驟為：將所述集流體置于乙醇和丙酮按照體積比1:1配置的混合液中，超聲處理1-60分鐘，取出干燥。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述集流體的厚度為1-2000μm；制作所述集流體的導電材料選用不銹鋼網、不銹鋼片、泡沫鎳、鈦、銅、鐵、導電碳纖維、柔性石墨片、碳納米管紙、石墨烯紙或ITO膜。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述工作陰極采用鉑、鐵、金、不銹鋼或碳材料制成。

6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述錳鹽溶液中陰離子為乙酸根、硝酸根、硫酸根、氯酸根、草酸根、碳酸根、甲酸根、氯離子中的一種或幾種。

7.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述混合物母液中錳鹽溶液與聚（3,4-亞乙二氧基噻吩）-聚（苯乙烯磺酸）溶液的體積比為20:0.1-1。

8.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟3)中工作陽極和工作陰極之間的距離為0.2-20cm。

9.根據權利要求2所述的方法，其特征在于,所述工作陽極和工作陰極之間的電壓為直流電壓或者方波電壓,電壓為1V以上;?該方波電壓的頻率為10Hz-100KHz,脈沖寬度為40ns-10s。

10.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟4)中干燥在烘箱中進行，干燥溫度為20-120℃。