一种超级电容器用高性能电极材料及其超级电容器制造技术

本发明专利技术涉及超级电容器领域，具体涉及一种超级电容器用高性能电极材料及其超级电容器，用于解决现有的超级电容器电极材料的性能仍然不佳，比容量及循环稳定性不高，限制了超级电容器的发展的问题；该超级电容器用高性能电极材料通过在碳网络中引入P、N、B、O原子，不仅不破坏C的sp2的杂化结构的同时又能为碳材料带来更多的电子，从而增加碳材料的导电性，而且经过掺杂提高了碳材料的润湿性，增加电解液也电极表面的接触，加快离子传输速率从而增强电化学性能，添加硝酸铜能够提高电极材料对离子具有较高的亲和性，可以作为活性位点，能够显著增强对离子的吸附，进而提高超级电容器的比容量及循环稳定性。比容量及循环稳定性。比容量及循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种超级电容器用高性能电极材料及其超级电容器


[0001]本专利技术涉及超级电容器领域，具体涉及一种超级电容器用高性能电极材料及其超级电容器。

技术介绍

[0002]电容器的特性是能快速完成充放电过程，但自身能量密度较低。它的优点和缺点都显而易见，为能满足人们的需求，科研人员保留电容器能快速充放电的优点，改善电容器能量密度低的缺陷，经过科研人员的不懈努力，一类全新的电容器
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超级电容器，出现在了世人面前，超级电容器之所以能搏得科研人员的关注，主要的原因是由于它能兼具电池与电容器的优势，从而弥补社会发展过程中的能源短板，与传统电容器相比，超级电容器在能 量密度方面展现出巨大优势；与传统电池相比，超级电容器又有着更高的功率密度和优异充放电循环性能。
[0003]超级电容器的使用价值已经体现在当今社会的各个领域，因此近些年来，针对高能量密度、高充放电效率、高功率密度和高循环寿命的超级电容器研究工作速度加快、力度加强，制备性能优异的电极材料是目前超级电容器研究领域的核心思路之一。
[0004]但是，现有的超级电容器电极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超级电容器用高性能电极材料，其特征在于，该超级电容器用高性能电极材料由以下步骤制备得到：A1：将异氰尿酸三缩水甘油酯、丙烯酸以及甲基氢醌加入至三口烧瓶中，边搅拌边升温，直至异氰尿酸三缩水甘油酯完全熔化后加入N，N
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二甲基苄胺，之后继续搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，得到中间体1；A2：将中间体1、DOPO加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，得到中间体2；A3：将中间体2、二氧六环加入至三口烧瓶中搅拌反应，之后加入硼酸继续搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后旋转蒸发，得到中间体3；A4：将中间体3、丙烯腈以及二甲基亚砜加入至三口烧瓶中搅拌反应，之后加入偶氮二异丁腈继续搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后洗涤、干燥，得到改性聚丙烯腈；A5：将改性聚丙烯腈、硝酸铜以及N，N
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二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中搅拌反应，得到纺丝液；A6：将纺丝液进行静电纺丝，将纺丝得到的纤维进行预氧化，之后高温炭化，得到改性碳纤维；A7：将改性碳纤维、丙酮加入至三口烧瓶中静置浸泡，之后边搅拌边升温至回流并继续搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到预处理碳纤维；A8：将预处理碳纤维、苯胺、十二烷基苯磺酸以及去离子水加入至三口烧瓶中超声分散，之后边搅拌边逐滴加入过硫酸铵溶液，滴加完毕后继续搅拌反应，反应结束后将反应产物真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到该超级电容器用高性能电极材料。2.根据权利要求1所述的一种超级电容器用高性能电极材料，其特征在于，步骤A1中的所述异氰尿酸三缩水甘油酯、丙烯酸、甲基氢醌以及N，N
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二甲基苄胺的用量比0.1mol：0.3
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0.33mol：0.21
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0.25g：0.24
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0.3g。3.根据权利要求1所述的一种超级电容器用高性能电极材料，其特征在于，步骤A2中的所述中间体1、DOPO的用量比为0.1mol：0.205
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0.21mol。4.根据权利要求1所述的一种超级电容器用高性能电极材料，其特征在于，步骤A3中的所述中间体2、二氧六环以及硼酸的用...

【专利技术属性】
技术研发人员：武义，李卫东，唐政，张俊峰，
申请(专利权)人：深圳市今朝时代股份有限公司，
类型：发明
国别省市：