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专利号: 2018114394242
申请人: 盐城工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种超级电容器用多孔碳电极材料,所述多孔碳电极材料具有多级孔结构,所述多级孔包括大孔、介孔及微孔;其特征在于:所述大孔由石蜡细乳液为模板形成,介孔和微孔由表面活性剂为模板形成。

2.一种制备权利要求1所述的超级电容器用多孔碳电极材料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)多糖凝胶的制备:将多糖、表面活性剂和水混合均匀,加热后加入固体石蜡,待石蜡熔融后,继续搅拌预乳化20min,然后将混合液超声处理3~8min,即得到稳定的细乳液;

(2)凝胶的碳化:将得到的细乳液在持续搅拌下冷却至室温,加入交联剂形成凝胶,将凝胶冷冻干燥,制得干凝胶,该干凝胶经碳化、酸洗、水洗及干燥即得多孔碳电极材料。

3.根据权利要求2所述的超级电容器用多孔碳电极材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中多糖、表面活性剂、石蜡和水的质量比为0.01~0.02:0.005~0.01:0.005~0.02:1。

4.根据权利要求3所述的超级电容器用多孔碳电极材料的制备方法,其特征在于:多糖为壳聚糖或琼脂。

5.根据权利要求4所述的超级电容器用多孔碳电极材料的制备方法,其特征在于:多糖为壳聚糖,加热温度为65~80℃,表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵或聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物。

6.根据权利要求5所述的超级电容器用多孔碳电极材料的制备方法,其特征在于:交联剂为戊二醛。

7.根据权利要求4所述的超级电容器用多孔碳电极材料的制备方法,其特征在于:多糖为琼脂,加热温度为90~100℃,表面活性剂为十二烷基硫酸钠,且不使用交联剂。

8.根据权利要求2所述的超级电容器用多孔碳电极材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中碳化是将干凝胶在600~1000℃、N2条件下碳化1~4h。

9.根据权利要求8所述的超级电容器用多孔碳电极材料的制备方法,其特征在于:所述干凝胶为海绵状。