一種新能源汽車用超級電容器的製作方法
2023-12-04 13:41:56
專利名稱:一種新能源汽車用超級電容器的製作方法
一種新能源汽車用超級電容器技術領域
本發明屬新能源汽車技術領域,涉及一種新能源汽車用超級電容器。
背景技術:
超級電容器研究的核心是開發出具有高比容量、寬電位窗、快速充放電能力、長壽命並且環境友好的電極材料。它採用氧化剪裁方法,獲得了在水溶劑中可以長期穩定的功能化碳納米管F-CNTs分散液,並用電化學製備了均勻的PPy/F-CNTs複合物,從而開發出具有高比能量和高比功率的超級電容器,技術指標已經達到同類產品國際先進水平,可用於電動汽車、太陽能、風能等新能源產業。發明內容
一種新能源汽車用超級電容器,其特徵在於:碳納米管的剪切與功能化,採用濃硫酸/濃硝酸剪裁碳納米管(CNTs),在CNTs表面氧化形成羧基或羥基,獲得在水溶液中可以均勻分散的功能化碳納米管(F-CNTs),通過控制超聲時間和混酸的溫度來控制F-CNTs的長度和功能化程度;導電聚合物與碳納米管的複合物製備,在F-CNTs和吡咯單體(Py)的分散水溶液中用電化學方法製備PPy/F-CNTs納米複合物,以獲得比能量大於25Wh/kg和峰值比功率大於55kW/kg的電極活性材料。
採用該氧化剪裁方法獲得了具有高比能量和高比功率的超級電容器,其技術指標分別為:質量比容量Cw≥ 25F/g ;體積比容量Cv≥15F/cm3 ;比能量≥25ffh/kg ;體積比能量≥15Wh/L ;比功率≥5.0kff/kg ;峰值比功率≥55kW/kg。
具體實施方式
新能源汽車用超級電容器,其碳納米管的剪切與功能化,採用濃硫酸/濃硝酸剪裁碳納米管(CNTs),在CNTs表面氧化形成羧基或羥基,獲得在水溶液中可以均勻分散的功能化碳納米管(F-CNTs),通過控制超聲時間和混酸的溫度來控制F-CNTs的長度和功能化程度;導電聚合物與碳納米管的複合物製備,在F-CNTs和吡咯單體(Py)的分散水溶液中用電化學方法製備PPy/F-CNTs納米複合物,以獲得比能量大於25Wh/kg和峰值比功率大於55kW/kg的電極活性材料。採用該氧化剪裁方法獲得了具有高比能量和高比功率的超級電容器,其技術指標分別為:質量比容量Cw ≥ 25F/g ;體積比容量Cv ≥ 15F/cm3 ;比能量≥25ffh/kg ;體積比能量≥15Wh/L ;比功率≥5.0kW/kg ;峰值比功率≥55kW/kg。
權利要求
1.一種新能源汽車用超級電容器,其特徵在於:採用濃硫酸/濃硝酸剪裁碳納米管(CNTs),在CNTs表面氧化形成羧基或羥基,獲得在水溶液中可以均勻分散的功能化碳納米管(F-CNTs);在F-CNTs和吡咯單體(Py)的分散水溶液中用電化學方法製備PPy/F_CNTs納米複合物,以獲得比能量大於25Wh/kg和峰值比功率大於55kW/kg的電極活性材料。
全文摘要
本發明涉及一種新能源汽車用超級電容器,其特徵在於採用濃硫酸/濃硝酸剪裁碳納米管(CNTs),在CNTs表面氧化形成羧基或羥基,獲得在水溶液中可以均勻分散的功能化碳納米管(F-CNTs);在F-CNTs和吡咯單體(Py)的分散水溶液中用電化學方法製備PPy/F-CNTs納米複合物,以獲得比能量大於25Wh/kg和峰值比功率大於55kW/kg的電極活性材料。採用該氧化剪裁方法獲得了具有高比能量和高比功率的超級電容器。
文檔編號H01G9/042GK103137332SQ201110400180
公開日2013年6月5日 申請日期2011年12月5日 優先權日2011年12月5日
發明者貢東方 申請人:貢東方