全固态柔性超级电容器及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种全固态柔性超级电容器及制备方法，包括步骤：(1)将聚偏氟乙烯溶于N,N‑二甲基甲酰胺中，加入活性炭和乙炔黑得到溶液，将溶液刮涂在铝箔上，干燥后形成单面或双面活性炭电极；(2)将聚乙烯醇、或者聚乙烯醇和聚乙二醇的混合物溶于去离子水，充分搅拌制备聚乙烯醇溶液，加入LiClO

【技术实现步骤摘要】
全固态柔性超级电容器及其制备方法
本专利技术属于电容器领域，尤其是一种全固态柔性超级电容器及其制备方法。
技术介绍
近十几年来，随着科技的发展，电子产品广泛应用于便携式电子设备、电动汽车以及智慧电网等各个领域，人类对于储能元件的要求也愈发提升。目前，商业化的电池或超级电容器主要使用液态电解液，但电解液含有大量容易燃烧的有机溶剂，带来极大的安全隐患，不满足绿色能源的要求，同时，电解液的电压窗口极大的制约着储能器件的应用。基于对高能量密度和高安全储能技术的需求，固态电解质引发了人们越来越多的关注。但由于其低电导率以及高界面阻抗的缺点难以投入实际应用，因此寻找一种电化学性能优良的固态电解质及其封装方式具有极大的研究价值和应用前景。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种全固态柔性超级电容器及其制备方法。为实现上述专利技术目的，本专利技术技术方案如下：一种全固态柔性超级电容器的制备方法，包括如下步骤：(1)将聚偏氟乙烯PVDF溶于N,N-二甲基甲酰胺DMF中，其中聚偏氟乙烯的质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于包括如下步骤：/n(1)将聚偏氟乙烯PVDF溶于N,N-二甲基甲酰胺DMF中，其中聚偏氟乙烯的质量百分比浓度为90-95％，接着在磁力搅拌的过程中加入活性炭和乙炔黑得到溶液，将溶液刮涂在铝箔上，干燥后形成单面或双面活性炭电极；/n(2)将聚乙烯醇PVA、或者聚乙烯醇PVA和聚乙二醇PEG的混合物溶于去离子水，在60-100℃下充分搅拌制备聚乙烯醇溶液，其中不加入聚乙二醇时聚乙烯醇在溶液中的质量百分比浓度为8-15％，加入聚乙二醇时聚乙烯醇和聚乙二醇混合物在溶液中的质量百分比浓度为8-15％，然后加入LiClO

【技术特征摘要】
1.一种全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将聚偏氟乙烯PVDF溶于N,N-二甲基甲酰胺DMF中，其中聚偏氟乙烯的质量百分比浓度为90-95％，接着在磁力搅拌的过程中加入活性炭和乙炔黑得到溶液，将溶液刮涂在铝箔上，干燥后形成单面或双面活性炭电极；
(2)将聚乙烯醇PVA、或者聚乙烯醇PVA和聚乙二醇PEG的混合物溶于去离子水，在60-100℃下充分搅拌制备聚乙烯醇溶液，其中不加入聚乙二醇时聚乙烯醇在溶液中的质量百分比浓度为8-15％，加入聚乙二醇时聚乙烯醇和聚乙二醇混合物在溶液中的质量百分比浓度为8-15％，然后加入LiClO4作为导电盐，常温下充分搅拌后制备为透明凝胶溶液，取透明凝胶溶液倒入模具中，50-70℃的真空干燥箱中干燥后获得固态电解质；
(3)将步骤(1)得到的电极在去离子水中充分浸润，然后涂上步骤(2)中制备的透明凝胶溶液，将步骤(2)的固态电解质夹在两片电极之间，在50-70℃的真空干燥箱中干燥后，获得全固态超级电容器。


2.根据权利要求1所述的全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于：步骤(2)中不加入聚乙二醇时，聚乙烯醇与导电盐的摩尔比为8:1；加入聚乙二醇时，聚乙烯醇与聚乙二醇的混合物与导电盐的摩尔比为8:1。


3.根据权利要求1所述的全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于：步骤(1)中加入的活性炭：聚偏氟乙烯PVDF：乙炔黑的质量比为8：1：1。


4.根据权利要求1所述的全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于：步骤(2)中当加入聚乙二醇时，PVA和PEG的质量比为(0.9-0.95):(0.05-0.1)。


5.根据权利要求1所述的全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于：步骤(2)中当加入聚乙二醇时，PVA和PEG的质量比为0.95:0.05。


6.根据权利要求1所述的全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，将步骤1中制备的双面活性炭电极在去离子水中充分浸润，然后涂上步骤(2)中制备的透明凝胶溶液，双面活性炭电极两侧为单面电极，双面活性炭电极和单面电极之间为电解质，干燥后制备叠片式超级电容器。


7.根据权利要求1所述的全固态柔性超级电容器的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)具体为：
(1.1)将所需的烧杯，磁转子，药匙器具进行清洗，并依...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐建华，杨雨萌，郭继民，孙松，李霞丽，石柳蔚，杨亚杰，涂丹，周榆久，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51