一种基于织物的柔性平面微型超级电容器的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于织物的柔性平面微型超级电容器的制备方法，将棉织物置于含氟丙烯酸酯类整理剂中，进行二浸二轧工艺处理，得焙烘整理后的棉织物；对焙烘整理后的棉织物单面涂层处理，得单面涂层棉织物；将单面涂层的棉织物涂层面朝下，漂浮在由5‑磺基水杨酸钠与三氯化铁组成的混合溶液的表面，再向混合溶液中注射5℃吡咯溶液，静置后，取出漂浮的棉织物，清洗，烘干，得单面导电织物；利用N,N‑二甲基甲酰胺溶液在单面导电织物表面刻蚀出叉指图案，通过凝胶电解质进行组装，得到织物微型超级电容器。整个工艺与常规制备柔性超级电容器的技术相比，方法简单、成本低、柔性好、器件能量密度和功率密度较高，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种基于织物的柔性平面微型超级电容器的制备方法
本专利技术属于超级电容器
，具体涉及到一种基于织物的柔性平面微型超级电容器的制备方法。
技术介绍
伴随着可穿戴电子设备的发展，与之相配套的便携式能量供应系统的研究也得到了快速发展。超级电容器，也称电化学电容器，具有快速的功率释放和长循环寿命的特点，在补充或甚至替换电池中起重要作用。在过去十年中，对超级电容器的微型化及其在芯片或柔性衬底上的集成已经引起了科研工作者们极大的关注和兴趣。柔性超级电容器以其体积小、重量轻、机械耐久性好等优点，在可穿戴和柔性电子领域得到了广泛的关注，是一种很有前景的柔性储能装置。微型柔性电子设备对于下一代设备(如微机电系统，可植入生物传感器和便携式个人电子设备)的集成电路开发至关重要。微型超级电容器在形状结构上划分主要可以分为三明治结构薄膜状微型超级电容器、纤维状微型超级电容器和叉指状微型超级电容器。叉指状微型超级电容器是微型超级电容器中被研究得最为深入的一种。近年来，平面内微型超级电容器(MSC)作为一种替代性的先进储能系统受到了越来越多的关注，部分原因是它本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于织物的柔性平面微型超级电容器的制备方法，其特征在于：包括，/n将棉织物置于浓度为100～200g/L含氟丙烯酸酯类整理剂中，进行二浸二轧工艺处理，第一次浸渍时间5～8min，第二次浸渍时间为3～5min，轧液率70～80％；/n将二浸二轧工艺处理整理后的棉织物置于热定形机中80～85℃预烘3～5min后，再160～170℃焙烘3～5min，得焙烘整理后的棉织物；/n将水性聚氨酯乳液和水性增稠剂混合制得糊料，利用涂膜器对焙烘整理后的棉织物单面涂层处理，涂层后在80～90℃烘干5min～6min，得单面涂层棉织物；/n将单面涂层的棉织物涂层面朝下，小心漂浮在由5-磺基水杨酸钠与三氯化铁...

【技术特征摘要】
1.一种基于织物的柔性平面微型超级电容器的制备方法，其特征在于：包括，
将棉织物置于浓度为100～200g/L含氟丙烯酸酯类整理剂中，进行二浸二轧工艺处理，第一次浸渍时间5～8min，第二次浸渍时间为3～5min，轧液率70～80％；
将二浸二轧工艺处理整理后的棉织物置于热定形机中80～85℃预烘3～5min后，再160～170℃焙烘3～5min，得焙烘整理后的棉织物；
将水性聚氨酯乳液和水性增稠剂混合制得糊料，利用涂膜器对焙烘整理后的棉织物单面涂层处理，涂层后在80～90℃烘干5min～6min，得单面涂层棉织物；
将单面涂层的棉织物涂层面朝下，小心漂浮在由5-磺基水杨酸钠与三氯化铁组成的混合溶液的表面，体系温度冷却到5℃以下后，再向混合溶液中注射5℃吡咯溶液，静置24～30h后，取出漂浮的棉织物，将其分别用乙醇和蒸馏水清洗，在60℃真空烘箱中烘干，得单面导电织物；
利用N,N-二甲基甲酰胺溶液在单面导电织物表面刻蚀出叉指图案，通过凝胶电解质进行组装，得到织物微型超级电容器。


2.如权利要求1所述基于织物的柔性平面微型超级电容器的制备方法，其特征在于：所述含氟丙烯酸酯类整理剂，包括，十三氟辛基丙烯酸酯或九氟己基丙烯酸酯中一种。


3.如权利要求1所述基于织物的柔性平面微型超级电容器的制备方法，其特征在于：所述水性聚氨酯乳液和水性增稠剂混合制得糊料，其中，水性聚氨酯乳液粘度为100-300厘泊，水性增稠剂为非离子型的由疏水基团改性的乙氧基聚氨酯聚合物。


4.如权利要求3所述基于织物的柔性平面微型超级电容器的制备方法，其特征在于：所述水性聚氨酯乳液和水性增稠剂的混合体积比为1:200～1000。


5.如权利要求1所述基于织物的柔...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕景春，周天池，蔡露，李静，何雪梅，周青青，祁珍明，郑成辉，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32