固态超级电容器纤维电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN119581233A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411516181.3

    申请日:2024-10-29

    Abstract: 本申请提供了一种固态超级电容器纤维电极及其制备方法,属于超级电容器领域。该制备方法将金属氢氧化物溶液喷涂在氧化石墨烯薄膜上,然后将薄膜卷至纤维,再进行高温活化煅烧,得到石墨烯多孔纤维,然后在石墨烯多孔纤维上电化学沉积MnO2,得到一种超级电容器纤维电极MnO2@aRGOF。本发明的制备工艺条件简单,同时利用高温活化煅烧得到多孔石墨烯纤维,有利于离子的传输和存储,后续电化学沉积得到MnO2@aRGOF电极进一步提高了材料的储能性能,这一复合电极材料作为超级电容器纤维电极显示出性能优越、循环稳定性好的优点,在能量储存领域具有广泛的应用前景。

    NiCoCu硒化物复合MXene/碳球薄膜电极材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN119517633A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411650840.2

    申请日:2024-11-19

    Applicant: 江苏大学

    Inventor: 詹水清 刘瑜 郑蓉

    Abstract: 本发明属于复合电极材料技术领域,涉及一种NiCoCu硒化物复合MXene/碳球薄膜电极材料的制备方法,包括:首先,取ZIF‑67粉末溶解于碳球溶液中,再加入MXene水溶液,搅拌1~10h,抽滤并干燥后得到ZIF‑67@MXene/CS;其次,按照尿素、铜源、镍源与乙醇按比例配制溶液,浸入ZIF‑67@MXene/CS,水热反应后得到NiCoCu‑LDH@MXene/CS薄膜;再次,按照质量比为0.5~1:1~2:1~2的比例将NiCoCu‑LDH@MXene/CS薄膜、硒粉和硼氢化钠按混合后150~180℃反应12~24 h,所得产物用去离子水洗涤,干燥后即得。MXene与碳球共同为自支撑材料提供柔性基底,增加材料的导电性和比表面积,同时NiCoCu‑Se插层到MXene中,起到中间缓冲作用,防止MXene自堆叠,使其结构更加稳定。将其应用于超级电容器的正电极材料时,自支撑材料避免使用粘合剂,降低材料的阻抗,提升电化学性能。

    一种基于木竹材料的自支撑碳电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119400608A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411422265.0

    申请日:2024-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于木竹材料的自支撑碳电极及其制备方法和在制作超级电容器电极中的应用。制备方法包括步骤:(1)将具有通透孔隙的木竹片在惰性气氛中充分碳化,得木竹碳片;(2)将泡沫镍浸泡于含乙酸钴和乙酸镍的溶液中,然后取出晾干,包裹木竹碳片,并在5~15kN/m2的压力下挤压泡沫镍,使之与木竹碳片所有表面充分接触;(3)将步骤(2)得到的泡沫镍包裹的木竹碳片固定在第一导电支架上作为工作电极,与对电极和参比电极一起置于惰性气氛下的熔融盐电解质中进行电解,工作电极施加‑2.1至‑2.3V的电压,电解8~12小时,实现造孔和石墨化,电解完毕后,从泡沫镍中取出木竹碳片样品,洗涤、干燥,得自支撑碳电极。

    锂离子电容器正极涂布的关键技术

    公开(公告)号:CN119340120A

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202410061107.0

    申请日:2024-01-16

    Inventor: 武建飞 孙晓林

    Abstract: 本发明涉及一种锂离子电容器正极涂布的关键技术。该电容器以商品化活性炭和硬炭(HC)分别为正正极活性材料组装锂离子电容器。该发明涉及到正极涂布的关键技术―粘结剂体系的选择。具体配料由如下质量百分比含量的组分组成:正极主料88‑92%、导电剂5‑7%、粘结剂为水系绿色无污染羧甲基纤维素钠(CMCC)1‑2%和丁苯橡胶乳液(SBR)2‑3%。通过调整正极主料与羧甲基纤维素钠的比例及在正极主料与羧甲基纤维素钠的比例调整好之后,向正极浆料中加入合适比例的丁苯橡胶乳液,本发明有效改善正极极片性能,有效提高锂离子电容器的电化学性能。

    一种褐煤基超级电容器活性炭电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119296990A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411728845.2

    申请日:2024-11-28

    Abstract: 本发明提供了一种褐煤基超级电容器活性炭电极材料及其制备方法,属于电化学电源材料制备技术领域。制备方法包括以下步骤:S1、将褐煤原煤粉末进行盐酸酸洗X2h,氢氟酸酸洗X2h,磷酸钙溶液加热脱氧,得到预处理褐煤;S2、将预处理褐煤与碱性活化剂、去离子水按照1∶X4∶5‑10的质量比搅拌混匀,得混合料;S3、活化,活化的温度为X1℃,活化的时间为X3h;冷却,得焙烧产物;S4、稀盐酸酸洗;活性炭电极材料的比电容为Y F/g,其中Y=a+b·X1+c·X2+d·X3+e·X4–f·X1·X2+g·X1·X3+h·X1·X4+i·X2·X3+j·X2·X4+k·X3·X4–l·X12–m·X22–n·X32–o·X42。本发明制备方法简单,成本低,工艺重复性好,制备得到的多孔炭具有高比表面积,提高了超级电容器功率密度和循环稳定性。

    一种一锅法制备柔性非对称超级电容器的方法及应用

    公开(公告)号:CN119296985A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411281688.5

    申请日:2024-09-13

    Applicant: 五邑大学

    Abstract: 本发明公开了一种一锅法制备柔性非对称超级电容器的方法及应用,属于储能相关技术领域。包括:S1、将乙烯‑乙烯醇和有机溶剂混合搅拌制得乙烯‑乙烯醇共聚物溶液;S2、将第一导电材料、第一储能材料和溶剂搅拌混合制得第一导电储能材料,将第二导电材料、第二储能材料和溶剂搅拌混合制得第二导电储能材料;S3、将第一导电储能复合材料、第二导电储能复合材料与乙烯‑乙烯醇共聚物溶液混合,采用外部施加的磁场将混合物进行分层得到多层混合物;S4、将多层混合物置于电解液中,得到超级电容器。其中,步骤S2中,第一储能材料为非磁性材料,第二储能材料为磁性材料。本发明制得的超级电容器具有优异的电化学性能、力学性能和耐形变性能。

    一种基于水泥基电极的超级电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN118398390B

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202410640598.4

    申请日:2024-05-22

    Abstract: 本发明提供了一种基于水泥基电极的超级电容器及其制备方法,涉及超级电容器技术领域。将导电炭黑、水泥、钢纤维混合搅拌,得到干混合物;将吸水树脂单体、交联剂、引发剂、催化剂和减水剂加入水中,以一定水灰比与干混合物混合搅拌,得到水泥基浆体;将水泥基浆体倒入预埋导线的模具后放置在数控线圈磁场发生系统中,调控钢纤维排布方向垂直于水泥基电极平面;水泥基浆体成型后进行养护,切割,得到水泥基电极,然后在电解液中浸泡至饱和,与玻璃纤维膜组合,封装后得到基于水泥基电极的超级电容器。本发明通过掺加钢纤维,并通过磁场诱导钢纤维定向排列,以及掺加纳米超分散吸水性树脂,两者协同实现水泥基超级电容器的储电量、力学性能提升。

    一种高载量电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119252676A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411777692.0

    申请日:2024-12-05

    Abstract: 本发明公开了一种高载量电极材料及其制备方法,通过改性单体、4,4'4''‑三氨基三苯胺和3,3',4,4'‑联苯四羧酸二酐反应,形成聚酰胺酸,加入改性填料,改性填料上的氨基与聚酰胺酸上的部分羧基反应,高温亚胺化处理制得,改性填料表面含有氨基能够与聚酰胺酸分子链反应,且分子链为超支化结构,使得电解材料为交织的多孔网格,增加了自身的比表面,且改性填料内部含有硅和碳相互支撑的结构,表面包覆有有机高分子,防止了电极材料的塌陷和膨胀,内部含有金属氧化物形成赝电容增加储电量,表面的有机物含有N=N键和S‑S键能够增加储锂性能,且4,4'4''‑三氨基三苯胺和大量苯环结构的加入使得电极材料的容量进一步上升。

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