[發(fā)明專利]一種地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑及其制備方法

有效

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• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113436899B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘一帆;鄺文輝;張大康;張玉露;鄧波;周光星
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東至道先進(jìn)土木工程材料技術(shù)研究有限公司
• 主分類號: H01G11/10
• 分類號: H01G11/10;H01G11/78;H01G11/74;H01G11/26;H01G11/30;H01G11/56;H01G11/84;E04B1/16;E04G21/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 李素蘭;何鍵云

1.一種地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑，其特征在于，包括若干個(gè)地聚物基超級電容器、支架和混凝土層，所述地聚物基超級電容器通過連接導(dǎo)線形成導(dǎo)電連接并置于支架上，所述混凝土層將地聚物基超級電容器、支架、以及與地聚物基超級電容器連接的部分連接導(dǎo)線封裝在內(nèi)；

所述地聚物基超級電容器包括地聚物基體、金屬電極和電容器導(dǎo)線，所述金屬電極設(shè)于地聚物基體內(nèi)，所述電容器導(dǎo)線穿過地聚物基體并與金屬電極形成導(dǎo)電連接，所述地聚物基體中含有預(yù)設(shè)數(shù)量的自由離子，可定向移動(dòng)產(chǎn)生電流；

所述地聚物基體由導(dǎo)電漿料制成，所述導(dǎo)電漿料包括改性粉煤灰、改性堿激發(fā)劑和離子增強(qiáng)劑，所述改性粉煤灰由普通粉煤灰、NaOH和NaHCO₃制成，所述改性堿激發(fā)劑由硅鐵粉和硅酸鉀水溶液制成，所述離子增強(qiáng)劑由氯化鋰和氟化鈉制成；

所述地聚物基體中設(shè)有互相連接貫通的微孔隙，所述微孔隙中存在孔隙水溶液，所述孔隙水溶液中含有預(yù)設(shè)數(shù)量的可自由移動(dòng)的離子，所述孔隙水溶液為激發(fā)改性粉煤灰剩下的硅酸鉀溶液成。

2.如權(quán)利要求1所述的地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑，其特征在于，按重量份算，所述導(dǎo)電漿料包括56~64份改性粉煤灰、28~32份硅酸鉀水溶液、3~5份硅鐵粉、1~3份氯化鋰和1~3份氟化鈉。

3.如權(quán)利要求1所述的地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑，其特征在于，所述改性粉煤灰的制備方法，包括：

S11、制備改性溶液，所述改性溶液由濃度為0.7~1.5mol/LNaOH溶液和濃度為0.7~1.5mol/LNaHCO₃溶液組成，NaOH溶液的體積：NaHCO₃溶液的體積=（2~5）：1；

S12、將改性溶液加入到普通粉煤灰中，攪拌均勻、靜置，得到混合液，其中，改性溶液的質(zhì)量：普通粉煤灰的質(zhì)量=（8~15）：1；

S13、將混合液烘干和焙燒，得到改性粉煤灰。

4.如權(quán)利要求1所述的地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑，其特征在于，所述金屬電極包括正極金屬和負(fù)極金屬，所述電容器導(dǎo)線包括正極電容器導(dǎo)線和負(fù)極電容器導(dǎo)線，所述正極電容器導(dǎo)線與正極金屬連接，所述負(fù)極電容器導(dǎo)線與負(fù)極金屬連接。

5.如權(quán)利要求4所述的地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑，其特征在于，所述正極金屬和負(fù)極金屬均為銅片或銅合金片，其中，銅合金片中含有85~90%的銅和10~15%的鎳；銅片或銅合金片的電阻率小于0.12μΩ*m。

6.如權(quán)利要求5所述的地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑，其特征在于，正極金屬和負(fù)極金屬之間的距離為8~13mm。

7.如權(quán)利要求5所述的地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑，其特征在于，所述支架包括支撐柱和層板，所述支撐柱垂直與地面，所述層板與支撐柱連接，所述地聚物基超級電容器置于層板上；

所述支撐柱由鋼筋制成，所述層板由鋼板制成。

8.一種如權(quán)利要求1~7任一所述的地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑的制備方法，其特征在于，包括：

將支架和混凝土模板平行設(shè)置以形成容置腔；

將地聚物基超級電容器置于支架上，并用連接導(dǎo)線將地聚物基超級電容器形成導(dǎo)線連接；

將混凝土澆筑到容納腔內(nèi)，并讓連接導(dǎo)線伸出混凝土；

養(yǎng)護(hù)若干天后，將混凝土模板拆除，制得地聚物基超級電容器儲(chǔ)電建筑。