[發(fā)明專利]一種基于支撐隔膜的柔性電極及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110310556.0
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113223863B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴李宗;吳章鋒;郭傳鑾;何健敏;許一婷;袁叢輝;曾碧榕;陳國榮;羅偉昂
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號: H01G11/30
• 分類號: H01G11/30;H01G11/26;H01G11/32;H01G11/86
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;姜謐

1.一種基于支撐隔膜的柔性電極，其特征在于：包括一支撐無紡布和位于該支撐無紡布表面的膜層，該支撐無紡布經(jīng)封閉液預(yù)處理后，重復(fù)以下步驟若干次獲得該膜層：該步驟包括：將漿料均勻涂覆在經(jīng)預(yù)處理的支撐無紡布的表面，然后經(jīng)提供質(zhì)子的酸溶液的浸泡；

上述封閉液由戊二醛、聚乙烯醇和水組成；

上述漿料由聚乙烯醇、導(dǎo)電碳材料、活性物質(zhì)、戊二醛或庚二醛和水組成；

導(dǎo)電碳材料為乙炔黑、細石墨粉、科琴黑和碳納米管中的至少一種，活性物質(zhì)為導(dǎo)電聚合物、金屬氧化物和活性炭中的至少一種；

其制備方法包括如下步驟：

（1）將聚乙烯醇、導(dǎo)電碳材料和活性物質(zhì)置于水中邊攪拌邊加熱至90-95℃，然后保溫超聲處理 15-25min，然后加入戊二醛或庚二醛，獲得漿料；該聚乙烯醇、導(dǎo)電碳材料和活性物質(zhì)的質(zhì)量比為30-60: 30-40: 0-40，該步驟所加水的量為聚乙烯醇、導(dǎo)電碳材料和活性物質(zhì)總質(zhì)量的8-14倍，該步驟所加戊二醛或庚二醛與水的比例為60-500μL: 10-100mL；

（2）將戊二醛、聚乙烯醇和水混合制成封閉液；

（3）將步驟（2）所得的封閉液均勻涂抹于裁剪好的支撐無紡布上，待干燥后，浸泡于可提供質(zhì)子的酸溶液中至少5min，然后用水清洗至中性并干燥；

（4）將步驟（1）所得的漿料均勻涂抹于步驟（3）所得的物料上，待干燥后，浸泡于可提供質(zhì)子的酸溶液中至少10min，然后用水清洗至中性并干燥；

（5）重復(fù)步驟（4）若干次，即得所述柔性電極材料。

2.如權(quán)利要求1所述的柔性電極，其特征在于：所述導(dǎo)電碳材料為乙炔黑，所述活性材料為聚苯胺。

3.如權(quán)利要求2所述的柔性電極，其特征在于：所述聚乙烯醇、乙炔黑和聚苯胺的質(zhì)量比為40:40:20。

4.如權(quán)利要求1所述的柔性電極，其特征在于：所述導(dǎo)電碳材料為乙炔黑和碳納米管，所述活性材料為活性炭和二氧化錳。

5.如權(quán)利要求4所述的柔性電極，其特征在于：所述聚乙烯醇、乙炔黑、碳納米管、活性炭和二氧化錳的質(zhì)量比為30:25:5:37:3。

6.如權(quán)利要求1所述的柔性電極，其特征在于：所述導(dǎo)電碳材料為乙炔黑和科琴黑，所述活性材料為聚苯胺。

7.如權(quán)利要求6所述的柔性電極，其特征在于：所述聚乙烯醇、乙炔黑、科琴黑和聚苯胺的質(zhì)量比為55:20:15:10。

8.如權(quán)利要求1所述的柔性電極，其特征在于：所述導(dǎo)電碳材料為乙炔黑，不含所述活性材料。

9.如權(quán)利要求8所述的柔性電極，其特征在于：所述聚乙烯醇和乙炔黑的質(zhì)量比為60:40。