一种高化学稳定性的秸秆基超级电容器电极及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高化学稳定性的秸秆基超级电容器电极，其特征在于，由下列重量份的原料制成：改性秸秆复合材料85-95、磷酸铁锂2-4、醋酸锌1-2、硝酸镁1-2、硅微球2-3、聚偏氟乙烯1-2、N-甲基-2-吡咯烷酮3-5、去离子水适量；本发明通过对作物秸秆炭化、活化和掺杂改性，制备出高活性、高比表面积的炭，添加的磷酸铁锂具有高的能量密度，安全性好，对人体无毒，并且充电速度快，寿命长，和活性炭相互协同作用，具有很高的化学稳定性和能量密度，性能优异。

主权项

一种高化学稳定性的秸秆基超级电容器电极，其特征在于，由下列重量份的原料制成：改性秸秆复合材料85‑95、磷酸铁锂2‑4、醋酸锌1‑2、硝酸镁1‑2、硅微球2‑3、聚偏氟乙烯1‑2、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮3‑5、去离子水适量；所述改性秸秆复合材料是由下列重量份的原料制成：秸秆100‑120、稀盐酸溶液30‑50、氯化锌30‑50、甲基三乙氧基硅烷1‑2、钛酸锰1‑2、导电炭黑2‑4、石墨烯2‑4、煅烧高岭土15‑25、过硫酸钾0.5‑0.8、超细玻璃纤维0.5‑1；制备方法是（1）将秸秆粉碎成8‑20目，用水清洗干净后在100‑120°C下干燥至恒重；（2）将秸秆原料与60%的氯化锌按照1:2‑3的配比混合，搅拌均匀，浸渍24小时后放入马弗炉中，在600‑700°C温度下活化1小时，然后经水洗、过滤、干燥得到活性炭备用；（3）将煅烧高岭土和活性炭加到稀盐酸溶液中，于室温下浸泡8‑12小时，过滤，固体用蒸馏水洗涤至中性，滤液无氯离子检出，真空干燥后研磨粉碎过200‑300目筛；（4）将步骤（3）的产物和蒸馏水按照粉体重量:0.1：30‑50的比例混合均匀，加热至40‑50°C，加入过硫酸钾、甲基三乙氧基硅烷，搅拌均匀，再加入其余剩余物质搅拌3‑5小时，反应结束后经抽滤、干燥制得改性秸秆复合材料。