[發明專利]一種以生物蛋白基摻氮多孔炭材料為負極材料的鋰離子電容電池的制備方法

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• 申請號: 201510195634.1
• 申請日: 2015-04-23
• 公開（公告）號: CN104953121A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 曹傳寶;侯建華
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H01M4/583
• 分類號: H01M4/583;H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種以生物蛋白基摻氮多孔炭材料為負極材料的鋰離子電容電池的制備方法，其特征依靠可再生生物蛋白為原料，制備出具有高氮元素含量，高比表面積、分級孔結構的多孔炭材料,作為鋰離子電容電池的電極材料。組裝成一種高功率、高能量密度鋰離子電容電池器件。

2.一種以生物蛋白基摻氮多孔炭材料為負極材料的鋰離子電容電池的制備方法，該方法包括如下步驟：

步驟一：將生物蛋白基摻氮多孔炭材料(活性物質)、導電劑和粘結劑，按82:10:8的比例，加蒸餾水或者有機溶劑混合制成漿料，反復研磨和碾壓漿料得到的薄片狀電極材料，將所述電極材料放在相應大小的集流體上，10兆帕冷壓40s，然后110℃下烘干，得到鋰離子電容電池的極片。

步驟二：將極片/隔膜/鋰片或者鋰鹽，組裝成“三明治”結構，在不同的電解液中進行鋰離子電容電池的器件測試。

3.如權利要求1所述的一種以生物蛋白基摻氮多孔炭材料為負極材料的鋰離子電容電池的制備方法，其特征在于：其中制備摻氮的多孔炭電極材料的前驅體是生物蛋白，或者含有生物蛋白，或者用生物蛋白處理后的產品。

4.按照權利要求2所述的一種以生物蛋白基摻氮多孔炭材料為負極材料的鋰離子電容電池的制備方法，其特征在于：步驟二中電極的集流體是一種能導電材料，為以下材料的一種：涂碳鋁箔，鋁箔、涂碳銅箔，泡沫鎳，碳布等。

5.按照權利要求2所述的一種以生物蛋白基摻氮多孔炭材料為負極材料的鋰離子電容電池的制備方法其特征在于：步驟二所述的粘結劑為聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、海藻酸鈉、PVA(聚乙烯醇)、丁苯橡膠、羧甲基纖維素、聚胺酯、聚乙烯醇、丙烯酸樹脂中的至少一種。

6.按照權利要求2所述的一種以生物蛋白基摻氮多孔炭材料為負極材料的鋰離子電容電池的制備方法，其特征在于：步驟二所述的隔膜可以為以下材料的一種：石棉紙、織造膜、聚乙烯醇膜，非織造膜(無紡布)、、復合膜、玻璃纖維紙PP，PP、PE等微孔膜，尼龍布，隔膜紙等等。