一种平面状柔性超级电容器的制备方法

摘要

本发明采用超声、滴涂、浸涂等方法，将碳纳米管均匀负载到纺织布表面，得到导电的碳纳米管/纺织布复合材料；然后以碳纳米管/纺织布复合材料为工作电极，采用电化学法，将导电高分子聚吡咯均匀沉积到碳纳米管/纺织布表面，制备聚吡咯/碳纳米管/纺织布复合材料，最后将聚吡咯/碳纳米管/纺织布复合材料作为电极，组装成平面状对称超级电容器。所制备的超级电容器具有较高的电容、良好的柔性性能和稳定性。本发明操作简单、环保、成本低廉，所制备的平面状柔性超级电容器在柔性可弯曲电子产品、可穿戴电子设备和器件领域具有良好的应用前景。

主权项

一种平面状柔性超级电容器的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：第一，制备碳纳米管/纺织布将碳纳米管分散到无水乙醇中，配成浓度为0.5~8 mg/mL的碳纳米管分散液，然后将一定大小的纺织布浸没在上述碳纳米管分散液中，超声0.5~10 h，超声功率范围50~150 W，取出纺织布，并用大量无水乙醇进行清洗，后室温干燥24 h，制备得导电的碳纳米管/纺织布；第二，制备聚吡咯/碳纳米管/纺织布首先配制浓度为0.01~0.1 M的LiClO₄溶液，通氮气3 min以上，然后在通氮气的条件下，加入单体吡咯，吡咯的浓度为0.05~0.4 M，并轻轻搅拌，使单体吡咯溶于LiClO₄溶液中；将碳纳米管/纺织布作为工作电极，铂丝为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，采用电化学沉积聚吡咯的方法，将聚吡咯电化学沉积到碳纳米管/纺织布上，样品用去离子水多次浸洗后室温干燥24 h，制备得聚吡咯/碳纳米管/纺织布；第三，制备平面状柔性超级电容器 将两片相同面积的聚吡咯/碳纳米管/纺织布作为超级电容器的正极和负极，中间涂一层H₃PO₄/PVA电解液，制备得平面状超级电容器。