一种新型结构的超级电容器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种新型结构的超级电容器，包括两个碳纤维电极以及设置于两个所述碳纤维电极之间的固态聚合物电解质复合膜以及填充基体，所述固态聚合物电解质复合膜为固态聚合物电解质与纤维隔膜的浸润复合膜。本发明专利技术采用上述结构的新型结构的超级电容器，同时具备结构承载和储能性能，可制备出各种异构件，且制备方法工艺简单，性能稳定，易于规模化推广。易于规模化推广。易于规模化推广。

【技术实现步骤摘要】
一种新型结构的超级电容器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种超级电容器可控技术，尤其涉及一种新型结构的超级电容器及其制备方法。

技术介绍

[0002]轻质结构超级电容器主要由多层碳纤维以及树脂聚合物构成，其中碳纤维作为结构超级电容器的电极，碳纤维层间的共混聚合物作为超级电容器的电解质，通过设计、铺设、浸渍、封装和成型工艺制成可替代传统车辆金属车体钣金的复合材料。该复合材料兼具结构承载和储能功能，可部分替代现有的车载标准电池，最大程度减轻车身重量、扩大车载空间，同时增加车辆续航能力。
[0003]如：现有技术文献US15/472,119公开了一种碳纤维电极与碳基固体聚合物电解质相结合，利用多层蜂窝状材料(蜂窝结构包括由绝缘材料，多孔材料或导电材料制成的材料)夹在电极之间，制造结构强度增强的超级电容器。该结构超级电容器的缺点一是夹在电极中的材料是通过粘接的方式和碳纤维连接，抗弯强度很弱；缺点二是应用的液态电解质，易发生泄漏和存在安全风险。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种新型结构的超级电容器，利用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型结构的超级电容器，包括两个碳纤维电极以及设置于两个所述碳纤维电极之间的固态聚合物电解质复合膜以及填充基体，其特征在于：所述固态聚合物电解质复合膜为固态聚合物电解质与纤维隔膜的浸润复合膜。2.根据权利要求1所述的新型结构的超级电容器，其特征在于：固态聚合物电解质含有15
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60％高分子聚合物、5
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40％锂盐和5
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80％离子液体。3.根据权利要求2所述的新型结构的超级电容器，其特征在于：所述聚合物为聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯
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六氟丙烯、聚氧化乙烷、聚乙烯醇中的一种及其任意组合。4.根据权利要求2所述的新型结构的超级电容器，其特征在于：所述锂盐为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、双(氟磺酰基)亚胺锂、双(三氟甲基磺酰基)亚胺锂中的一种及其任意组合。5.根据权利要求2所述的新型结构的超级电容器，其特征在于：所述离子液体为1
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乙基
‑3‑
甲基咪唑鎓双(氟磺酰基)亚胺、1
‑
乙基
‑3‑
甲基咪唑双(三氟甲基磺酰基)亚胺、1
‑
乙基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
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丁基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
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丁基
‑
2，3
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二甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑鎓碘化物中的一种及其任意组合。6.根据权利要求1所述的新型结构的超级电容器，其特征在于：纤维隔膜为厚度在50
‑
300μm的高强度、高韧性纤维膜结构；所述纤维膜为玻璃纤维布、芳纶布或无纺尼龙布。7.根据权利要求1所述的新型结构的超级电容器，其特征在于：所述碳纤维电极包括改性碳纤维布、导电胶层和活性碳层；所述改性碳纤维布的碳纤维类型为导电性的聚丙烯腈基...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘卫东，李志运，潘放，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：