【技术实现步骤摘要】
超级电容器的多孔纳米结构的聚(5-氰基吲哚)膜电极
本专利技术属于超级电容器中电极材料及其制备方法,特别是涉及一种超级电容器的多孔纳米结构的聚(5-氰基吲哚)膜电极。
技术介绍
具有高功率、瞬间大电流充放电、使用寿命长和节约能源等特点的超级电容器是一种新型储能装置。超级电容器可提供超大电流的电力,可用于车辆启动电源、车辆的牵引能源和激光武器的脉冲能源。我国“十五”863电动汽车专项中已把超级电容器列为专题进行研究,充分说明超级电容器具有广阔的应用前景,并蕴藏着巨大的经济效益。电极材料是超级电容器核心部件,其主要分为三大类型:碳基材料、金属氧化物和导电聚合物。人们普遍采用比表面积大、导电性好、电化学稳定的碳基材料作为超级电容器的电极材料。然而价格昂贵的碳基材料的比电容都很低(50-80 F g—1),经过高温处理后方可达到100-200 F g—1。相对于碳基材料,金属氧化物(如,Mn02、V205、Ru02)具有较高的能量密度和比电容,但其比表面积小、电导率极低、使用寿命短、价格昂贵且机械性能差。导电聚合物作为超级电容器电极材料,其比电容、导电性和稳定性均介于碳基材料和金属氧化物之间,且容易制备、成本最低。导电聚合物主要集中于聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩。虽然传统的导电聚合物具有大的比电容,但它们的充放电稳定性不足。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种具有高的比电容、高的比功率、高的比能量和良好的充放电稳定性的超级电容器的多孔纳米结构的聚(5-氰基吲哚)膜电极。本专利技术的超级电容器的多孔纳米结构的聚(5-氰基吲哚)膜电极,包括一层基质材料和一层多孔 ...
【技术保护点】
一种超级电容器的多孔纳米结构的聚(5?氰基吲哚)膜电极,其特征在于:它包括一层基质材料和一层导电聚合物,基质材料为铜、铁、镍、碳材料中的任意一种;基质材料的上面为多孔纳米结构的聚(5?氰基吲哚);其制备方法,包括以下步骤:(1)、电化学溶液配制将5?氰基吲哚溶于中性有机溶剂和酸性有机溶液的混合溶液中,再在上述混合溶液中加入支持电解质,配制出5?氰基吲哚的摩尔浓度为10~50?mmol/L、支持电解质摩尔溶度为0.1?mol/L的电化学溶液;(2)、多孔纳米结构的聚(5?氰基吲哚)膜的电沉积将配制好的电化学溶液置入安装有基质材料为工作电极和铂丝作为对电极、Ag/AgCl作为参比电极的电化学反应装置中,向溶液中通入氮气10分钟,采用循环伏安法或恒电位法或恒电流法,控制电位范围在0?1.6?V之间,控制电流范围在1.0?2.0?mA/cm?2之间,控制聚合电量范围在2.0?4.0?C/cm2之间,在基质材料上一步电沉积多孔纳米结构的聚(5?氰基吲哚)层。
【技术特征摘要】
1.一种超级电容器的多孔纳米结构的聚(5-氰基吲哚)膜电极,其特征在于:它包括一层基质材料和一层导电聚合物,基质材料为铜、铁、镍、碳材料中的任意一种;基质材料的上面为多孔纳米结构的聚(5-氰基吲哚); 其制备方法,包括以下步骤: (1)、电化学溶液配制 将5-氰基吲哚溶于中性有机溶剂和酸性有机溶液的混合溶液中,再在上述混合溶液中加入支持电解质,配制出5-氰基吲哚的摩尔浓度为10?50 mmol/L、支持电解质摩尔溶度为0.1 mol/L的电化学溶液; (2)、多孔纳米结构的聚(5-氰基吲哚)膜的电沉积 将配制好的电化学溶液置入安装有基质材料为...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐景坤,周卫强,蒋丰兴,卢宝阳,祝丹华,
申请(专利权)人:江西科技师范大学,
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。