一种超级电容器及其电解液和制备方法技术

技术编号:42490175 阅读:19 留言:0更新日期:2024-08-21 13:07
本发明专利技术公开了一种超级电容器及其电解液和制备方法,本发明专利技术超级电容器的电解液包括原电解液和添加于原电解液中的氧化还原添加剂,氧化还原添加剂采用具有氯代官能团的氢醌。本发明专利技术针对传统氧化还原添加剂氧化还原电位低,易造成副反应并导致超级电容器循环寿命下降的问题,向现有的超级电容的电解液(即所述原电解液)中加入具有氯代官能团的氢醌,具有氯代官能团的氢醌的氧化还原电势为0.87‑1.70V(标准氢电极),处于常规有机系超级电容器2.7V电压窗口(标准氢电极‑0.6V至2.1V)范围内且不存在过氧化副反应,使得超级电容器的循环寿命显著提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新材料,具体公开了一种超级电容器及其电解液和制备方法


技术介绍

1、超级电容器是一种兼具高功率性能和长循环寿命的电化学储能器件,在风电变桨、调频储能和后备电源等领域具备广阔应用前景。然而,有限的能量密度导致其瓦时成本居高不下,严重阻碍了其应用。为提高超级电容器的能量密度,在电解液中添加氧化还原添加剂成为一种可行方案,目前报道的常见氧化还原添加剂主要是氢醌、二茂铁、对苯二胺及其衍生物等。这类氧化还原添加剂虽然在电解液中有较好的溶解度,但是较低的氧化还原电位使其在高电位使用时易发生副反应,减少了器件的循环寿命。


技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种超级电容器及其电解液和制备方法,本专利技术能够提高超级电容器的能量密度,并延长超级电容器的循环寿命。

2、本专利技术采用的技术方案如下:

3、一种超级电容器的电解液,包括原电解液和添加于原电解液中的氧化还原添加剂,所述氧化还原添加剂采用具有氯代官能团的氢醌。

4、优选的,所述具有氯本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超级电容器的电解液,其特征在于,包括原电解液和溶解于原电解液中的氧化还原添加剂,所述氧化还原添加剂采用具有氯代官能团的氢醌。

2.根据权利要求1所述的一种超级电容器的电解液,其特征在于,所述具有氯代官能团的氢醌包括一氯氢醌、二氯氢醌、三氯氢醌和四氯氢醌中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种超级电容器的电解液,其特征在于,所述原电解液采用聚碳酸酯基有机电解液,所述聚碳酸酯基有机电解液中,溶剂为聚碳酸酯,溶质采用TEABF4、TEMABF4或SBPBF4。

4.根据权利要求1所述的一种超级电容器的电解液,其特征在于,所述原电解液采用乙腈基有机...

【技术特征摘要】

1.一种超级电容器的电解液,其特征在于,包括原电解液和溶解于原电解液中的氧化还原添加剂,所述氧化还原添加剂采用具有氯代官能团的氢醌。

2.根据权利要求1所述的一种超级电容器的电解液,其特征在于,所述具有氯代官能团的氢醌包括一氯氢醌、二氯氢醌、三氯氢醌和四氯氢醌中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种超级电容器的电解液,其特征在于,所述原电解液采用聚碳酸酯基有机电解液,所述聚碳酸酯基有机电解液中,溶剂为聚碳酸酯,溶质采用teabf4、temabf4或sbpbf4。

4.根据权利要求1所述的一种超级电容器的电解液,其特征在于,所述原电解液采用乙腈基有机电解液,所述乙腈基有机电解液中,溶剂为乙腈,溶质采用teabf4、temabf4或sbpbf4...

【专利技术属性】
技术研发人员:王哲帆张智文李阳杨成龙蔡铭赵翰辰崔义李德军郭洁井庆贺张洪清孙元帅吴建国付宁马东森王铂于信波
申请(专利权)人:西安热工研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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