【技术实现步骤摘要】
一种改性电极及其制备方法和应用
[0001]本专利技术涉及一种电化学储能材料的改性方法，具体涉及一种改性电极及其制备方法和应用，特别地涉及一种电极表面电化学原位沉积含有碳碳双键的小分子有机物单体及其碱金属盐和碱土金属盐的聚合物以提升水系超级电容器电压窗口的方法，属于材料领域。
技术介绍
[0002]电化学储能技术是影响人类生产生活的重要技术，获得工业界和学术界的广泛重视。锂离子电池和超级电容器是电化学储能领域中两类具有代表性的储能器件。相比于传统的二次电池，锂离子电池具有开路电压高，能量密度大和工作寿命长等优点，可应用于手机、摄像机、笔记本电脑等便携电子设备与军事装备和医疗设备等领域。然而传统锂电能量密度高(～250Wh kg-1
)但功率密度偏低(＜1kW kg-1
)，限制了锂离子电池在大功率装备和领域的应用。在高功率储能领域，超级电容器具有独特优势，其功率密度可达15kW kg-1
以上，但是由于其通常采用双电层进行表面储能，能量密度过低(＜20Wh kg-1
)，难以满足实际应用的高能...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种改性电极，其特征在于，包括：负载有碳基活性物质的集流体作为电极，以及包覆在所述电极表面的聚合物薄膜；所述聚合物薄膜是由小分子有机物单体通过电化学法原位聚合而成；所述小分子有机物单体至少包含一个碳碳双键和一个含有杂原子的基团，其中含有杂原子的基团选自羧基、羟基、羰基、醛基、磺酸基、磷酸基、硝基、氨基、巯基、酰胺基、酯基、卤代基团和氰胺基中的至少一种，优选选自选自含有碳碳双键的小分子有机物单体、含有碳碳双键的小分子有机物单体的碱金属盐和含有碳碳双键的小分子有机物单体的碱土金属盐中的至少一种。2.根据权利要求1所述的改性电极，其特征在于，所述碳基有活性物质为石墨烯、碳纳米管、YP-50活性炭和氮掺杂碳材料中的至少一种；所述集流体选自铁箔、铁网、钛箔、钛网、三维石墨烯、石墨纸和碳毡中的一种；所述电极中碳基活性物质的负载量为0～12 mg/cm2。3.根据权利要求1或2所述的改性电极，其特征在于，所述聚合物薄膜的厚度为2 nm～35 nm，优选为15nm。4.根据权利要求1-3中任一项所述的改性电极，其特征在于，所述小分子有机物单体选自丙烯酸及其碱金属盐和碱土金属盐、甲基丙烯酸及其碱金属盐和碱土金属盐、丙烯磺酸及其碱金属盐和碱土金属盐、甲基丙烯磺酸及其碱金属盐和碱土金属盐、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丁烯醇、甲基丙烯酸甲酯、氨基丙烯、三乙烯四胺、丙烯醛、丙烯氰、乙烯磷酸、巯基丙烯和硝基乙烯中的至少一种，优选为丙烯酸锂；所述小分子有机物单体的分子量＜1000。5.一种制备权利要求1-4中任一项所述的改性电极的...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄富强，董武杰，林天全，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。