[發明專利]一種導電聚吡咯自支撐薄膜電極及其制備方法以及一種柔性超級電容器及其制備方法在審
| 申請號： | 201810273059.6 | 申請日： | 2018-03-29 |
| 公開（公告）號： | CN110323078A | 公開（公告）日： | 2019-10-11 |
| 發明（設計）人： | 馬明明;陳芳 | 申請（專利權）人： | 中國科學技術大學 |
| 主分類號： | H01G11/48 | 分類號： | H01G11/48;H01G11/86 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產權代理有限公司 11227 | 代理人： | 趙青朵 |
| 地址： | 230026 安*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 制備 電極 聚吡咯 柔性超級電容器 高分子化合物 導電聚吡咯 自支撐薄膜 柔韌性 聚醚類 電容器 電化學聚合反應 柔性基底材料 超級電容器 電化學性質 體積比容量 薄膜電極 高導電性 界面電阻 彎曲變形 復合材料 電解液 集流器 親水性 自支持 吡咯 組裝 引入 | ||
1.一種導電聚吡咯自支撐薄膜電極的制備方法，其特征在于，由吡咯及其衍生物中的一種或多種與聚醚類高分子化合物通過電化學聚合反應制備而成。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
A)將聚醚類高分子化合物、醇類溶劑和三氟化硼類化合物混合后，旋蒸，得到混合溶液；
將所述混合溶液與吡咯及其衍生物中的一種或多種混合，得到電解液；
B)以銀絲作為參比電極、不銹鋼片作為對電極、鉑片或者表面鍍鉑的基片作為工作電極，以步驟A)得到的電解液作為電解液，進行電化學聚合反應，得到導電聚吡咯自支撐薄膜電極。
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述吡咯及其衍生物中的一種或多種選自吡咯和/或N-烷基吡咯；
所述聚醚類高分子化合物選自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氫呋喃和乙二醇-丙二醇共聚物中的一種或多種；
所述醇類溶劑選自異丙醇或丁二醇；
所述三氟化硼類化合物選自三氟化硼乙醚或三氟化硼四氫呋喃；
所述電解液中，吡咯及其衍生物中的一種或多種的摩爾濃度為30～200mM；聚醚類高分子化合物的重量體積分數為3％～10％；三氟化硼類化合物與醇類溶劑的體積比為(2.5～3.5)：(7.5～6.5)。
4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述吡咯及其衍生物中的一種或多種選自吡咯；
所述聚醚類高分子化合物選自聚乙二醇，所述聚乙二醇的數均分子量為200、400、600、800、1000或2000。
5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述電化學聚合反應的溫度為-10～5℃，時間為1～3小時，恒電流的電流密度為0.8～1.0mA/cm2。
6.一種如權利要求1～5任一項所述的制備方法制備得到的導電聚吡咯自支撐薄膜電極，其特征在于，厚度為10～40μm，可承受的最大應力高達105MPa，斷裂伸長率高達48％。
7.一種柔性超級電容器，其特征在于，包括如權利要求1～5任一項所述的制備方法制備得到的導電聚吡咯自支撐薄膜電極，所述柔性超級電容器的厚度＜100μm，體積比容量高達562F/cm3。
8.一種如權利要求7所述的柔性超級電容器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
將兩片涂覆了電解液的導電聚吡咯自支撐薄膜電極的粗糙面相對后，疊加在一起，得到柔性超級電容器。
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述電解液為PVA/硫酸電解液。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于中國科學技術大學，未經中國科學技術大學許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201810273059.6/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
