一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于柔性储能材料领域，公开了一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器及其制备方法和应用。该超级电容器由以下质量百分数的组分：纳米碳材料20％、二氧化锰纳米线5％、自愈和形状记忆高分子75％。制备方法是将碳纳米管、石墨稀和二氧化锰纳米线超声均匀分散在乙醇溶剂中，滴涂或旋涂在玻璃基底上得到纳米导电膜；将形状记忆聚氨酯高分子和自愈合高分子聚己内酯溶解于有机溶剂中，在油浴中，温度为70℃，磁力搅拌12‑18小时，得到自愈合形状记忆高分子混合溶液；然后将混合溶液滴涂在纳米导电膜上，在烘箱中以50‑55℃干燥12小时，最后放入真空干燥箱中以45‑55℃干燥16‑24小时，获得超级电容器。

A highly tensile self healing graphite thin flexible supercapacitor and its preparation and Application

The invention belongs to the field of flexible energy storage materials, and discloses a self-healing graphite thin flexible supercapacitor with high tensile deformation, a preparation method and application thereof. The supercapacitor consists of 20% carbon nanomaterials, 5% manganese dioxide nanowires, 75% self-healing and shape memory polymers. The preparation method is that carbon nanotubes, graphite dilute and manganese dioxide nanowires are uniformly dispersed in ethanol solvent, drip-coated or spin-coated on glass substrates to obtain nanoconductive films, and shape memory polyurethane polymer and self-healing polymer polycaprolactone are dissolved in organic solvents, in oil bath, at 70 C, and stirred by magnetic force. The self-healing shape memory polymer solution was obtained in 12 18 hours. Then the mixed solution was dried on the nano conductive film at 50 55 C for 12 hours in the oven. Finally, the supercapacitor was obtained by drying 16 24 hours at 45 55 C in the vacuum drying chamber.

【技术实现步骤摘要】
一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器及其制备方法和应用
本专利技术属于柔性储能材料领域，特别涉及一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器及其制备方法和应用。
技术介绍
超级电容器(supercapacitors)，又叫电化学电容器(Electrochemicalcapacitors)，是一种新型的理想储能器件。它同时具备传统的平行板电容器和二次电池的优点，如：高电容、高功率密度、可快速充放电、循环使用寿命长等。超级电容器从能量储能机理可分为电化学双层电容器(EDLCs)和赝电容器(pseudo-capacitors)，混合型电容器(asymmetricalcapacitors)。石墨稀是一种由碳原子以SP2方式排列形成的二维纳米材料，具有稳定的化学性能、优异的机械性能、良好的导热导电性能等。石墨稀成为了下一代的电子设备的优选材料，其中在柔性传感和储能设备领域中石墨稀得到了广泛应用。石墨稀的理论比表面积可达到2630m2/g，其多孔的二维纳米结构，稳定的电化学性能和良好的导电性度决定了其可作为一种良好的电容电极材料。石墨稀片层之间还通过π-π键相互紧密联系在一起，其作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器，其特征在于：该超级电容器由纳米碳材料、二氧化锰纳米线、自愈和形状记忆高分子组成。

【技术特征摘要】
1.一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器，其特征在于：该超级电容器由纳米碳材料、二氧化锰纳米线、自愈和形状记忆高分子组成。2.根据权利要求1所述的一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器，其特征在于：所述纳米碳材料的质量百分数20％，二氧化锰纳米线的质量分数为5％，自愈合形状记忆高分子的质量分数为75％。3.根据权利要求1所述的一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器，其特征在于：所述的纳米碳材料是由碳纳米管和石墨稀组合成，碳纳米管的质量百分数40-65％，石墨稀的质量百分数35-60％。4.根据权利要求3所述的一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器，其特征在于：所述的碳纳米管是单壁碳纳米管和多壁碳纳米管中的一种以上，其纳米外径＜8nm，长度为10-30μm；所述的石墨稀是hummers法氧化还原的石墨稀、物理机械剪切的石墨稀中的一种以上，石墨层数＜3，其厚度为＜2nm，直径为＜10μm。5.根据权利要求1所述的一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器，其特征在于：所述的二氧化锰纳米线属于α型，是利用分子量为130万的聚乙烯吡咯烷酮作为模板，以高猛酸钾为原料，采用水热法在160℃，反应6-10小时，最后在300℃下煅烧8-10小时得到，其线长为30-40μm，线径为20-30nm。6.根据权利要求1所述的一种高度拉伸形变的自愈合的石墨稀柔性超级电容器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华权，罗洪盛，冼博达，郑楚旋，周洹楷，周兴东，易国斌，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44