一种超级电容器电极复合材料及其制备方法技术

一种超级电容器电极复合材料及其制备方法，属于储能与转换技术领域。本发明专利技术提供的电极复合材料是金属有机骨架化合物以及在所述金属有机骨架化合物孔中原位聚合的导电聚合物复合而成的纳米片状材料，其中的导电聚合物分别由碘离子和氯离子或者由碘离子和醋酸根离子两次掺杂而成。本发明专利技术结合金属有机骨架化合物高比表面积、丰富反应活性位点和导电聚合物导电性良好的优势，以金属有机骨架化合物、导电聚合物、碘单质以及盐酸或者冰乙酸作为原料，采用气相方式将导电聚合物单体蒸发至金属有机骨架化合物，然后进行两次掺杂。本发明专利技术提供的电极复合材料用于超级电容器电极，具有容量大、储能性能好，稳定性强等特性，并且制备工艺简单、成本低、便于批量生产。

A Supercapacitor Electrode Composite Material and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种超级电容器电极复合材料及其制备方法
本专利技术属于储能与转换
，具体涉及一种超级电容器电极复合材料及其制备方法。
技术介绍
超级电容器(supercapacitor，SC)作为一种介于传统电容器和充电电池之间的新型储能装置，其功率密度高于充电电池，同时，具有充放电效率强、使用寿命长和环境友好等诸多优点。尽管超级电容器电极材料的研究和开发已经取得显著进展，但是目前常用的电极材料低的比表面积及孔隙率抑制了活性组分与电解质的直接接触，降低了电子转移和离子传智的能力，从而导致电极材料的能量密度和功率密度难以提升。金属有机骨架化合物(Metalorganoskeletoncompounds，MOFs)系由金属离子与有机配体通过配位作用形成的多孔网状骨架结构材料。与传统的多孔材料相比，MOFs具有结构多样、孔隙率高、比表面积大、孔容可调控、孔表面积易功能化等优点。近年来，多孔MOFs及衍生物逐渐被应用到电化学储能领域，如锂离子电池、燃料电池及超级电容器等。一方面MOFs具有丰富的相互贯穿型孔道结构，便于电子和离子的传输；另一方面，MOFs属于晶态材料，结构高度有序，活性位点均匀分散，暴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超级电容器电极复合材料，其特征在于，所述超级电容器电极复合材料是金属有机骨架化合物以及在所述金属有机骨架化合物孔中原位聚合后形成三维网络状的导电聚合物复合而成的纳米片状材料，所述导电聚合物分别由碘离子和氯离子或者由碘离子和醋酸根离子两次掺杂而成。

【技术特征摘要】
1.一种超级电容器电极复合材料，其特征在于，所述超级电容器电极复合材料是金属有机骨架化合物以及在所述金属有机骨架化合物孔中原位聚合后形成三维网络状的导电聚合物复合而成的纳米片状材料，所述导电聚合物分别由碘离子和氯离子或者由碘离子和醋酸根离子两次掺杂而成。2.根据权利要求1所述的一种超级电容器电极复合材料，其特征在于，所述金属有机骨架化合物是由金属离子与有机配体通过配位作用形成的多孔网状骨架结构材料。3.根据权利要求1所述的一种超级电容器电极复合材料，其特征在于，所述金属有机骨架化合物为均苯三甲酸镍或者均苯三甲酸铜；所述导电聚合物为PEDOT或者PPy。4.一种超级电容器电极复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将导电聚合物单体蒸发至金属有机骨架化合物，得到第一产物；步骤2：待导电聚合物单体蒸发完成后，继续蒸发碘单质至所述第一产物，使得第一产物中导电聚合物单体在碘单质引发下发生氧化聚合生成导电聚合物，得到第二产物；步骤3：待碘单质蒸发完成后，继续蒸发盐酸或冰乙酸至所述第二产物，使得第二产物中导电聚合物中的碘离子被氯离子或者醋酸根离子取代，得到第三产物；步骤4：待盐酸或冰乙酸蒸发完成后，将得到的第三产物进行干燥处理，至此制得超...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亚杰，张成光，李成维，毛喜玲，何鑫，徐建华，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51