[發(fā)明專利]一種氧化銅基非對稱型超級電容器及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410102347.7 | 申請日： | 2014-03-19 |
| 公開（公告）號： | CN103871752A | 公開（公告）日： | 2014-06-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張忠華;董超群;程冠樺;徐俊嶺 | 申請（專利權(quán)）人： | 山東大學(xué) |
| 主分類號： | H01G11/04 | 分類號： | H01G11/04;H01G11/30;H01G11/46;H01G11/84;H01G11/86 |
| 代理公司： | 濟(jì)南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219 | 代理人： | 王緒銀 |
| 地址： | 250061 山東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 氧化銅 對稱 超級 電容器 及其 制備 方法 | ||
1.一種氧化銅基非對稱型超級電容器，包括正極極片、負(fù)極極片、電解液、隔膜和包裝膜；正極極片和負(fù)極極片由隔膜隔開，負(fù)極極片采用活性炭材料；其特征是正極極片為銅/氧化銅納米復(fù)合材料，基底為平板銅或泡沫銅,包覆層是納米結(jié)構(gòu)的氧化銅；電解液為0.1～10mol/L的氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化銅基非對稱型超級電容器的制備方法，其特征是包括以下步驟：
（1）制備銅/氧化銅納米復(fù)合材料正極極片：采用平板銅或泡沫銅為正極，以石墨片為負(fù)極，在草酸、氫氟酸混合溶液中用恒壓法或恒流法進(jìn)行陽極氧化處理，然后將正負(fù)極反接，繼續(xù)用恒壓法或恒流法處理；重復(fù)上述步驟，從而得到以平板銅或泡沫銅為基底的納米氧化銅包覆層厚度為50nm～200μm的銅/氧化銅納米復(fù)合材料正極極片；
（2）制備活性炭負(fù)極極片：按照質(zhì)量比為8:1:1的比例稱量活性炭、炭黑和聚偏氟乙烯并混合均勻；向該混合物中加入適量的氮-甲基吡咯烷酮作為溶劑，并攪拌均勻，得到具有黏度的均勻漿體；將此漿體均勻涂覆在剪切好的泡沫鎳上，于80℃真空干燥4～5h后取出，即可制得活性炭負(fù)極極片。
（3）組裝電容器：取步驟（1）制備的銅/氧化銅納米復(fù)合材料正極極片和步驟（2）制備的活性炭負(fù)極極片，中間用隔膜隔開，相對疊加對齊，放入包裝膜內(nèi)，注入電解液，正極極片和負(fù)極極片露出上部金屬部分以便連接導(dǎo)線、封裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氧化銅基非對稱型超級電容器的制備方法，其特征是：步驟（1）使用的草酸、氫氟酸混合溶液中草酸的濃度為0.05～0.5mol/L，氫氟酸的濃度為0.05～15mol/L；步驟（3）中的電解液為0.1～10mol/L的氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氧化銅基非對稱型超級電容器的制備方法，其特征是：步驟（1）中使用恒壓法的反應(yīng)條件為電位1～100V，時間20s～1h，溫度0～80℃；使用恒流法的反應(yīng)條件為電流10mA～30A，時間20s～1h，溫度0～80℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氧化銅基非對稱型超級電容器的制備方法，其特征是：步驟（1）中的陽極氧化處理重復(fù)次數(shù)為1～10次。
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