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专利号: 2020100530728
申请人: 武汉纺织大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种柔性电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1.配制静电纺丝液:选取熔点低于尼龙6的共聚酰胺,分别配制成共聚酰胺纺丝液和尼龙6纺丝液;

S2.静电纺丝:将共聚酰胺纺丝液和尼龙6纺丝液进行同步静电纺丝,得到复合纳米纤维膜,然后在大于等于共聚酰胺熔点的温度下进行热压处理,得到具备多层次立体网络结构的共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜;

S3.原位聚合:将共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜浸泡在盛有预设浓度吡咯溶液的容器中,振荡吸附平衡后,向吡咯溶液中加入预设浓度的三氯化铁溶液,进行原位聚合,制备得到所述柔性电极材料。

2.根据权利要求1所述的柔性电极材料的制备方法,其特征在于,在步骤S2中,所述共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜的厚度≥40μm,所述共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜中,共聚酰胺纤维的平均直径为200~500nm,尼龙6纤维的平均直径为50~200nm。

3.根据权利要求1所述的柔性电极材料的制备方法,其特征在于,在步骤S1中,所述共聚酰胺纺丝液的质量浓度为5%~15%,所述尼龙6纺丝液的质量浓度为10%~20%。

4.根据权利要求1所述的柔性电极材料的制备方法,其特征在于,步骤S3包括以下步骤:将共聚酰胺和尼龙6增强复合纳米纤维膜浸泡在盛有预设浓度为0.2~1mol/L吡咯溶液的容器中,在摇床中恒温振荡,吸附平衡后;将温度调节至0~4℃,然后向吡咯溶液中加入预设浓度为0.2~1mol/L的三氯化铁溶液,进行原位聚合0.5~4h,制备得到所述柔性电极材料。

5.根据权利要求1所述的柔性电极材料的制备方法,其特征在于,所述尼龙6与共聚酰胺的熔点差值大于等于30℃。

6.根据权利要求5所述的柔性电极材料的制备方法,其特征在于,所述尼龙6与共聚酰胺的熔点差值为75~120℃。

7.根据权利要求6所述的柔性电极材料的制备方法,其特征在于,在步骤S2中,所述热压处理的温度为90~150℃,且所述热压处理的温度大于等于所述共聚酰胺的熔点或软化点,所述热压处理的时间为30~120min。

8.一种柔性电极材料,其特征在于,采用权利要求1至7中任一项权利要求所述的制备方法制备得到。

9.一种柔性超级电容器,其特征在于,所述柔性超级电容器的电极为权利要求8所述的柔性电极材料。

10.根据权利要求9所述的柔性超级电容器,其特征在于,所述柔性超级电容器由所述柔性电极材料与PVA-H3PO4凝胶电解质组装得到。