柔性全固态不对称超级电容器电极及其一分为二制备方法技术

本发明专利技术属于柔性储能器件技术领域，具体为一种柔性全固态不对称超级电容器电极及其一分为二制备方法。本发明专利技术制备方法从氢氧化镍@聚多巴胺复合材料出发，在空气中煅烧得到氧化镍阵列电极，用作超级电容器正极；在氩气中煅烧后酸处理得到石墨烯纳米筛阵列电极，用作超级电容器负极。经过组装后得到柔性全固态不对称超级电容器，具有良好的电化学性能。本发明专利技术制备方法在非对称超级电容器电极的研制中具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
柔性全固态不对称超级电容器电极及其一分为二制备方法
本专利技术属于柔性储能器件
，具体涉及一种柔性全固态不对称超级电容器电极及其制备方法。
技术介绍
近年来，柔性可穿戴电子器件的兴起推动了柔性储能技术的快速发展。因此，设计高性能、低成本的柔性储能装置是当前的研究热点。在各种储能装置中，柔性全固态超级电容器以其充放电快、寿命长、环保等优点给人们带来了希望，引起了广泛关注。然而，超级电容器的低能量密度限制了其大规模应用。根据公式(E=CV2/2)，需要通过增加整个器件的电容和工作电压来增加能量密度。采用高电容双层电容器（EDLC）材料（如多孔碳、碳纳米管、石墨烯等）和赝电容器/电池型材料（如氧化钴、氧化镍、氧化铁等）设计的不对称/混合超级电容器有望改善储能性能。到目前为止，有关不对称超级电容器中不同电极材料的研究已经有很多报道。近年来的研究工作表明，电极活性材料的纳米形貌和结构控制是实现电化学性能最大化的一种非常有效的策略，如三维多孔结构、纳米片/纳米棒阵列结构、多层递阶结构的发展都能对其产生决定性的推动作用电极的表面积和活性部位。然本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性全固态不对称超级电容器电极的一分为二制备方法，其特征在于，具体步骤为：/n（1）以碳布为基底，在其表面生长氢氧化镍纳米片阵列，随后包覆聚多巴胺，形成碳布@氢氧化镍@聚多巴胺复合材料；/n（2）将碳布@氢氧化镍@聚多巴胺复合材料在氩气中煅烧，形成碳布@氧化镍纳米片阵列，用作超级电容器正极；/n（3）将碳布@氢氧化镍@聚多巴胺复合材料在氩气中煅烧，然后再通过酸处理形成碳布@石墨烯纳米筛阵列，用作超级电容器负极。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性全固态不对称超级电容器电极的一分为二制备方法，其特征在于，具体步骤为：
（1）以碳布为基底，在其表面生长氢氧化镍纳米片阵列，随后包覆聚多巴胺，形成碳布@氢氧化镍@聚多巴胺复合材料；
（2）将碳布@氢氧化镍@聚多巴胺复合材料在氩气中煅烧，形成碳布@氧化镍纳米片阵列，用作超级电容器正极；
（3）将碳布@氢氧化镍@聚多巴胺复合材料在氩气中煅烧，然后再通过酸处理形成碳布@石墨烯纳米筛阵列，用作超级电容器负极。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中生长氢氧化镍纳米片阵列的溶液是0.1-0.15mol/L六水氯化镍和0.2-0.3mol/L六亚甲基四胺的混合溶液；所述氢氧化镍生长温度为90~100℃，时间为10-12h。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述包覆聚多巴胺，在盐酸多巴胺-Tris混合溶液中进行，Tris浓度为1.21~1.81g/L，盐酸多巴胺的浓度为1.5-3g/L，反应时间为24-48h。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王帅，池凯，
申请(专利权)人：珠海复旦创新研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44