[發明專利]一種電極材料及超級電容器有效
| 申請號: | 201710485931.9 | 申請日: | 2017-06-23 |
| 公開(公告)號: | CN107256806B | 公開(公告)日: | 2019-09-24 |
| 發明(設計)人: | 趙丹;周旭峰;劉兆平;黃尚明;張筱喆 | 申請(專利權)人: | 中國科學院寧波材料技術與工程研究所 |
| 主分類號: | H01G11/34 | 分類號: | H01G11/34;H01G11/30;H01G11/86 |
| 代理公司: | 北京集佳知識產權代理有限公司 11227 | 代理人: | 趙青朵 |
| 地址: | 315201 浙江*** | 國省代碼: | 浙江;33 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 電極 材料 超級 電容器 | ||
1.一種電極材料,其特征在于,所述電極材料通過以下方式獲得:
a)將可膨脹石墨與碳源溶液混合,得到混合料;
b)將所述混合料造粒,得到碳源包覆可膨脹石墨的球型前驅體;
c)對所述前驅體進行熱處理,得到碳包覆可膨脹石墨的球型復合材料;
d)將所述碳包覆可膨脹石墨的球型復合材料與活化劑溶液混合,加熱活化,得到活性碳包覆可膨脹石墨的球型復合電極材料;
所述熱處理的溫度為400~900℃,保溫時間為1~12h;
所述熱處理在氮氣氣氛和/或惰性氣體氣氛下進行;
所述步驟a)中,碳源溶液選自葡萄糖溶液、水溶性淀粉溶液、瀝青溶液和羧甲基纖維素鈉溶液中的一種或幾種;
所述碳源溶液的濃度為10~500g/mL;
所述可膨脹石墨與碳源溶液的用量比為(0.5~1)g:100mL。
2.根據權利要求1所述的電極材料,其特征在于,所述步驟a)中,可膨脹石墨與碳源溶液的質量比為0.1%~30%。
3.根據權利要求1所述的電極材料,其特征在于,所述步驟d)中,活化劑選自氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰和氫氧化鈣中的一種或幾種;
活化劑溶液的濃度為0.01~4g/mL。
4.根據權利要求1或3所述的電極材料,其特征在于,所述步驟d)中,碳包覆可膨脹石墨的球型復合材料與活化劑的質量比為1∶(0.1~4)。
5.根據權利要求1所述的電極材料,其特征在于,所述步驟d)中,活化的溫度為600~1000℃。
6.根據權利要求1所述的電極材料,其特征在于,所述步驟d)中,所述活化的氣氛選自在氮氣、惰性氣體和水蒸氣中的一種或幾種。
7.根據權利要求1所述的電極材料,其特征在于,所述步驟a)中,所述可膨脹石墨的粒度為1~50μm;
所述步驟b)中,所述造粒的方式選自噴霧造粒、熔融造粒、攪拌造粒、團聚造粒或流化造粒。
8.一種超級電容器,包括正極、負極、電解液和介于正極與負極之間的隔膜;其特征在于,所述正極包括正極材料,所述負極包括負極材料,所述正極材料和/或負極材料包括權利要求1~7中任一項所述的電極材料。
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