The invention relates to the technical field of supercapacitors, in particular to a capacitor diaphragm and a preparation method thereof. The capacitor diaphragm comprises a polyvinylidene fluoride fiber membrane formed by electrospinning and a polyaniline attached to the fiber in the polyvinylidene fluoride fiber membrane. The preparation method includes: (1) preparing polyvinylidene fluoride fiber membrane by electrospinning; (2) polarizing the polyvinylidene fluoride fiber membrane by electrospinning. Vinyl fluoride fiber membranes are immersed in solutions containing aniline, emulsifier and sulfuric acid, then reacted with solutions containing initiator, and then dried. The capacitor diaphragm prepared by the method combines the advantages of electrospinning fiber membrane and polyaniline modification, so that the prepared capacitor diaphragm has not only high porosity, but also high ionic conductivity.
【技术实现步骤摘要】
一种电容器隔膜及其制备方法
本专利技术涉及超级电容器
,具体涉及一种电容器隔膜及其制备方法。
技术介绍
超级电容器可以部分或全部替代传统的化学电池用于车辆的牵引电源和启动能源,并且具有比传统的化学电池更广泛的用途。隔膜是超级电容器的重要组成部分,其主要作用是使正负电极分离,防止两级的活性物质因接触而造成电容内部短路,并且在放电过程中,保有一定的电解液,为离子迁移提供通道,所说义隔膜的性能直接影响超级电容器的性能,超级电容器隔膜应该具有以下特点:a.具有优良的电子绝缘性,隔离性能好,且电解液能顺利通过;b.机械强度高,不易变形,隔离性能良好;c.化学性能稳定,不易发生化学反应;d.隔膜有较高的吸液率和保液率;e.柔韧性良好,组织成分均匀,无其他杂质,平整而薄厚均匀。目前常用的超级电容器隔膜有隔膜纸、聚丙烯类隔膜、无纺布、生物隔膜(如琼脂膜)、高离子半透膜等。现有的隔膜突出的问题是孔隙率低、润湿性差、离子导电率低,难以实现高倍率充放电。静电纺丝法制备的超级电容器隔膜具有孔隙率高、孔径分布均匀、膜微观结构精细可控等优点,引起了研究人员的广泛关注。聚偏氟乙烯(PVDF)因化学性能稳定、介电常数高,被普遍作为一种隔膜材料,但PVDF结晶度较高,导致离子电导率不高,限制了PVDF隔膜在超级电容器上的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的聚偏氟乙烯(PVDF)隔膜作为电容器隔膜使得离子电导率较差的问题,提供一种电容器隔膜及其制备方法,该电容器隔膜具有较好的离子导电率、高孔隙率和良好的润湿性。为了实现上述目的,本专利技术一方面提供一种电容器隔膜, ...
【技术保护点】
1.一种电容器隔膜,其特征在于,该电容器隔膜包括通过静电纺丝形成的聚偏氟乙烯(PVDF)纤维膜和附着在所述聚偏氟乙烯纤维膜中的纤维上的聚苯胺。
【技术特征摘要】
1.一种电容器隔膜,其特征在于,该电容器隔膜包括通过静电纺丝形成的聚偏氟乙烯(PVDF)纤维膜和附着在所述聚偏氟乙烯纤维膜中的纤维上的聚苯胺。2.根据权利要求1所述的电容器隔膜,其特征在于,所述聚偏氟乙烯纤维膜与聚苯胺的重量比为150-5:1。3.根据权利要求1或2所述的电容器隔膜,其特征在于,所述电容器隔膜的孔隙率为60-95%,厚度为15-100μm,内阻为0.01-1.50Ω,离子电导率为2.0-20.0mS/cm。4.一种制备权利要求1-3中任意一项所述的电容器隔膜的方法,其特征在于,所述方法包括:(1)通过静电纺丝制备聚偏氟乙烯纤维膜;(2)将所述聚偏氟乙烯纤维膜浸入含有苯胺、表面处理剂和酸的溶液中,接着加入含有引发剂的溶液进行反应,然后进行干燥。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,在所述含有苯胺、表面处理剂和酸的溶液中,苯胺的浓度...
【专利技术属性】
技术研发人员:苏瑞雪,张林,姜春华,
申请(专利权)人:北京碳阳科技有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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