一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极及其制备方法和应用技术

技术编号:40769964 阅读:31 留言:0更新日期:2024-03-25 20:18
本发明专利技术属于纺织化学领域,涉及一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极及其制备方法和应用。硫化亚铜/碳纳米管纤维电极包括碳纳米管纤维以及自内而外依次包覆在碳纳米管纤维表面的铜层、硫化亚铜层;制备方法即通过电化学沉积法在碳纳米管纤维或聚多巴胺包覆的碳纳米管纤维表面沉积铜层制得复合纤维后,将复合纤维浸泡在硫化铵溶液中进行硫化处理,使得铜层部分转化为硫化亚铜层,即得硫化亚铜/碳纳米管纤维电极;应用即将硫化亚铜/碳纳米管纤维电极用于制备柔性超级电容器。本发明专利技术开发了一种高电导率、高电容且活性材料与纤维基底强界面结合的长纤维电极,并组装了具有高电化学性能的柔性超级电容器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纺织化学领域,涉及一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极及其制备方法和应用


技术介绍

1、随着可穿戴电子设备的快速发展,需要配备具有柔性和良好电化学性能的储能器件。在众多储能器件中,柔性超级电容器,特别是具有一维结构的纤维状超级电容器因其质量轻、体积小,能够三维扭曲变形,而且可以像传统纺织纤维那样编织成能源织物而备受青睐。

2、作为电荷存储的主体,纤维电极是直接决定纤维状超级电容器性能、柔性以及规模化构建的核心所在。通过表面涂覆或原位生长手段将电化学活性材料负载在纤维基底上是制备纤维电极的常用策略(recent progress on flexible and wearablesupercapacitors, small, 2017, 13, 1701827)。目前文献报道的制备纤维电极所用的纤维材料主要有金属丝、高分子纤维和碳基纤维三种(flexible electrodes andsupercapacitors for wearable energy storage: a review by category, j. mater.c本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极,其特征在于,包括碳纳米管纤维以及自内而外依次包覆在碳纳米管纤维表面的铜层、硫化亚铜层。

2.根据权利要求1所述的一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极,其特征在于,碳纳米管纤维的直径为25-120μm,铜层的厚度为5-15μm,硫化亚铜层的厚度为2-10μm。

3.根据权利要求2所述的一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极,其特征在于,还包括位于碳纳米管纤维以及铜层之间的聚多巴胺层。

4.一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极的制备方法,其特征在于,通过电化学沉积法在碳纳米管纤维或聚多巴胺包覆的碳纳米管纤维表面沉积铜层制得复合纤维后,将复合...

【技术特征摘要】

1.一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极,其特征在于,包括碳纳米管纤维以及自内而外依次包覆在碳纳米管纤维表面的铜层、硫化亚铜层。

2.根据权利要求1所述的一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极,其特征在于,碳纳米管纤维的直径为25-120μm,铜层的厚度为5-15μm,硫化亚铜层的厚度为2-10μm。

3.根据权利要求2所述的一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极,其特征在于,还包括位于碳纳米管纤维以及铜层之间的聚多巴胺层。

4.一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极的制备方法,其特征在于,通过电化学沉积法在碳纳米管纤维或聚多巴胺包覆的碳纳米管纤维表面沉积铜层制得复合纤维后,将复合纤维浸泡在硫化铵溶液中进行硫化处理,使得铜层部分转化为硫化亚铜层,即得硫化亚铜/碳纳米管纤维电极。

5.根据权利要求4所述的一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极的制备方法,其特征在于,通过电化学沉积法在碳纳米管纤维或聚多巴胺包覆的碳纳米管纤维表面沉积铜层制得复合纤维的具体过程为:将碳纳米管纤维或聚多巴胺包覆的碳纳米管纤维作为阴极,将铜棒作为阳极,同时将含五水硫酸铜和硫酸的溶液作为镀液,进行电化...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗晓刚梁云霞白志强张克勤徐毅明王典亮
申请(专利权)人:苏州宝丽迪材料科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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