低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器，該電容器由厚度為40～150μm的聚合物納米纖維隔膜及在所述聚合物納米纖維隔膜正反面直接制備的正極和負極構(gòu)成。同時，本發(fā)明還公開了該電容器的制備方法。本發(fā)明體積小，質(zhì)量輕和儲能高，制備方法簡單，成本低廉，便于產(chǎn)業(yè)化，可廣泛用于諸多領(lǐng)域，如輕質(zhì)飛行器、便攜式儲能、可穿著式供能系統(tǒng)等。
【專利說明】低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輕質(zhì)柔性儲能器件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子產(chǎn)品的發(fā)展，高性能柔性儲能器件因其便攜式和多功能化等優(yōu)點在日常生活中發(fā)揮日益重要的作用。作為一種新型的儲能裝置，電化學電容器(又稱超級電容器)以其高功率、短充電時間、高可靠性、長壽命等優(yōu)點引起眾多研究者的關(guān)注，已形成了專門的技術(shù)和理論體系，并正在快速發(fā)展。[0003]目前應用的超級電容器大都采用分離的部件如工作電極，電流收集極和隔膜，其制備工藝和流程復雜，成本較高，重量和體積較大，且柔性較差。同時，這種分離部件構(gòu)成的超級電容器在發(fā)生彎曲或折疊等形變時，各部件的相對移動會極大地損壞器件結(jié)構(gòu)，導致其電化學性能變差，儲能和循環(huán)穩(wěn)定性貶低，這是目前基于分離部件組裝的柔性超級電容器的關(guān)鍵問題。因此，尋找一種低成本和高度集成化的柔性超級電容是業(yè)界的主要任務之一，同時減輕減薄器件質(zhì)量和厚度擴展其應用范圍將是柔性儲能器件發(fā)展的主要趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單便捷、能夠大規(guī)模批量生產(chǎn)的低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器。
[0005]本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供該低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器的制備方法。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明所述的低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器，其特征在于:該電容器由厚度為40-150 μ m的聚合物納米纖維隔膜及在所述聚合物納米纖維隔膜正反面直接制備的正極和負極構(gòu)成。
[0007]如上所述的低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液:將Ig聚合物溶解在9gN，N 二甲基甲酰胺溶劑中，在室溫下攪拌2小時，即得透明澄清的聚合物溶液；
⑵制備聚合物納米纖維隔膜:
將所述聚合物溶液裝入帶有噴絲頭的注射器內(nèi)，通過在噴絲頭和收集板之間加l(T30kV高電壓形成強電場，此時噴射流在強電場的作用下加速、拉扯，直徑不斷減小同時伴隨著溶劑的揮發(fā)和纖維固化，最終在所述收集板上獲得厚度為40-150 μ m的聚合物納米纖維隔膜；
⑶用磁控濺射或電子束蒸發(fā)的方法在所述聚合物納米纖維隔膜相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為10(Tl000nm的金屬導電層，然后將所述聚合物納米纖維隔膜浸入濃度為0.01~0.05Μ的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(T1.ον的電壓，在所述金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極)和負極后，即得超級電容器。
[0008]所述步驟⑴中的聚合物是指聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚乙二醇、聚氧乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚硅氧烷、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚醚酰亞胺中的一種。 [0009]所述步驟⑵中噴絲頭與收集板之間的距離為l(T25cm。
[0010]所述步驟⑶中磁控濺射方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在0.2^2Pa的條件下，電子在電場的作用下與Ar原子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生Ar等離子體，在電場作用下Ar等離子體飛向陰極靶，并以l(T30eV的高能量轟擊靶表面，使金屬靶材發(fā)生濺射，從而使金屬材料沉積在所述聚合物納米纖維隔膜相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0011]所述步驟⑶中電子束蒸發(fā)的方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在10_，10_2Pa的條件下將所要蒸鍍的金屬材料利用電子束加熱到熔化溫度使其蒸發(fā)，并附著在所述聚合物納米纖維隔膜相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0012]所述步驟⑶中電活性物質(zhì)是指過渡金屬的氧化物或氫氧化物及導電聚合物；所述過渡金屬的氧化物或氫氧化物為RuO2, Fe3O4, NiO, MnO2, Co3O4, Ni (OH) 2中的一種；所述導電聚合物為聚苯胺，聚氨酯，聚吡咯，聚噻吩中的一種。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
1、傳統(tǒng)的制備柔性超級電容都是組裝其分離的部件如工作電極、電流收集極和隔膜，而本發(fā)明則直接將電極集成在隔膜上，這樣能極大地降低器件質(zhì)量并提高其機械強度，同時使器件具有較長的壽命和工作的穩(wěn)定性。
[0014]2、方法簡單，成本低廉，便于產(chǎn)業(yè)化。
[0015]本發(fā)明涉及的隔膜、金屬電極和活性物質(zhì)，其對應的制備方法(靜電紡絲，磁控濺射或電子束蒸發(fā)，電化學沉積)簡單，成本比較低廉，可以大規(guī)模生產(chǎn)，便于這種器件的產(chǎn)業(yè)化。
[0016]3、本發(fā)明聚合物納米纖維隔膜是通過靜電紡絲方法制備，其產(chǎn)率高，孔隙率大，機械強度好，并且厚度可控。同時，本發(fā)明通過磁控濺射或電子束蒸發(fā)制備的金屬導電層電阻小，有利于儲能反應過程中電子的傳輸，因此，本發(fā)明在電化學性能和儲能性能均優(yōu)異于傳統(tǒng)電容。
[0017]4、本發(fā)明進行電鏡掃描可以看出聚合物納米纖維隔膜和金屬導電層均具有較高的孔隙率，金屬導電層直接附著在聚合物納米纖維表面，并未改變聚合物納米纖維的結(jié)構(gòu)；而且從圖中可以看出聚合物納米纖維的形貌較模糊，金屬導電層的形貌非常清晰，說明制備的金屬導電層的導電性很好(參見圖2、圖3)。
[0018]5、以電活性物質(zhì)為MnO2為例，從圖4中可以看出本發(fā)明的循環(huán)伏安曲線具有類似矩形的輪廓，說明其可逆性較好；從圖5中可以看出本發(fā)明的充放電特性曲線在(Tl.0V的充放電區(qū)間內(nèi)呈現(xiàn)出對稱三角形的形狀，而且電壓與時間呈線性關(guān)系，因此，本發(fā)明具有良好的超級電容性質(zhì)。
[0019]6、本發(fā)明體積小，質(zhì)量輕和儲能高，可廣泛用于諸多領(lǐng)域，如輕質(zhì)飛行器、便攜式儲能、可穿著式供能系統(tǒng)等?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0021]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本發(fā)明中聚合物納米纖維隔膜的掃描電鏡圖(掃描電鏡型號為HitachiS-4800場發(fā)射掃描電鏡)。
[0023]圖3是本發(fā)明中金屬導電層的掃描電鏡圖。
[0024]圖4是本發(fā)明超級電容器的循環(huán)伏安曲線圖(電活性物質(zhì)為MnO2X
[0025]圖5是本發(fā)明超級電容器的充放電特性曲線(電活性物質(zhì)為MnO2X
[0026]圖中:I一聚合物納米纖維隔膜 2—正極 3—負極?！揪唧w實施方式】
[0027]如圖1所示，低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器，該電容器由厚度為40-150 μ m的聚合物納米纖維隔膜I及在聚合物納米纖維隔膜I正反面直接制備的正極2和負極3構(gòu)成。
[0028]實施例1 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液:將Ig聚合物溶解在9gN，N 二甲基甲酰胺溶劑中，在室溫下攪拌2小時，即得透明澄清的聚合物溶液。
[0029]其中:聚合物是指聚丙烯腈。
[0030]⑵制備聚合物納米纖維隔膜1:
將聚合物溶液裝入帶有噴絲頭的注射器內(nèi)，通過在噴絲頭和收集板之間加IOlOkV高電壓形成強電場，此時噴射流在強電場的作用下加速、拉扯，直徑不斷減小同時伴隨著溶劑的揮發(fā)和纖維固化，最終在收集板上獲得厚度為40-?50μπι的聚合物納米纖維隔膜I。
[0031]其中:噴絲頭與收集板之間的距離為l(T25cm。
[0032]⑶用磁控濺射的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為IOOlOOnm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.01M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(Tl.0V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0033]其中:
磁控濺射方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在0.2Pa的條件下，電子在電場的作用下與Ar原子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生Ar等離子體，在電場作用下Ar等離子體飛向陰極靶，并以IOeV的高能量轟擊靶表面，使金屬靶材發(fā)生濺射，從而使金屬材料沉積在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0034]電活性物質(zhì)是指RuO2。
[0035]實施例2 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液同實施例1。其中:聚合物是指聚丙烯酸。
[0036]⑵制備聚合物納米纖維隔膜I同實施例1。
[0037]⑶用磁控濺射的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為20(T400nm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.02M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(Tl.0V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0038]其中:
磁控濺射方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在0.5Pa的條件下，電子在電場的作用下與Ar原子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生Ar等離子體，在電場作用下Ar等離子體飛向陰極靶，并以15eV的高能量轟擊靶表面，使金屬靶材發(fā)生濺射，從而使金屬材料沉積在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0039]電活性物質(zhì)是指Fe3O4。
[0040]實施例3 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液同實施例1。其中:聚合物是指聚乙二醇。
[0041]⑵制備聚合物納米纖維隔膜I同實施例1。
[0042]⑶用磁控濺射的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為40(T600nm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.03M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(Tl.0V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0043]其中:
磁控濺射方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在1.0Pa的條件下，電子在電場的作用下與Ar原子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生Ar等離子體，在電場作用下Ar等離子體飛向陰極靶，并以20eV的高能量轟擊靶表面，使金屬靶材發(fā)生濺射，從而使金屬材料沉積在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0044]電活性物質(zhì)是指NiO。
[0045]實施例4 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液同實施例1。其中:聚合物是指聚氧乙烯。
[0046]⑵制備聚合物納米纖維隔膜I同實施例1。
[0047]⑶用磁控濺射的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為60(T800nm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.04M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(Tl.0V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0048]其中:
磁控濺射方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在1.5Pa的條件下，電子在電場的作用下與Ar原子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生Ar等離子體，在電場作用下Ar等離子體飛向陰極靶，并以25eV的高能量轟擊靶表面，使金屬靶材發(fā)生濺射，從而使金屬材料沉積在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0049]電活性物質(zhì)是指MnO2。
[0050]實施例5 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:⑴配制聚合物溶液同實施例1。其中:聚合物是指聚甲基丙烯酸甲酯。
[0051]⑵制備聚合物納米纖維隔膜I同實施例1 。
[0052]⑶用磁控濺射的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為80(Tl000nm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.05M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供0-1.0 V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0053]其中:
磁控濺射方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在2Pa的條件下，電子在電場的作用下與Ar原子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生Ar等離子體，在電場作用下Ar等離子體飛向陰極靶，并以30eV的高能量轟擊靶表面，使金屬靶材發(fā)生濺射，從而使金屬材料沉積在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0054]電活性物質(zhì)是Co3O4,。
[0055]實施例6 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液同實施例1。其中:聚合物是指聚乙烯醇。
[0056]⑵制備聚合物納米纖維隔膜I同實施例1。
[0057]⑶用電子束蒸發(fā)的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為IOOlOOnm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.01M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(Tl.0V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0058]其中:
電子束蒸發(fā)的方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在KT4Pa的條件下將所要蒸鍍的金屬材料利用電子束加熱到熔化溫度使其蒸發(fā)，并附著在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0059]電活性物質(zhì)是指Ni (OH) 2。
[0060]實施例7 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液同實施例1。其中:聚合物是指聚硅氧烷。
[0061]⑵制備聚合物納米纖維隔膜I同實施例1。
[0062]⑶用電子束蒸發(fā)的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為30(T500nm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.02M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(Tl.0V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0063]其中:
電子束蒸發(fā)的方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在KT3Pa的條件下將所要蒸鍍的金屬材料利用電子束加熱到熔化溫度使其蒸發(fā)，并附著在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0064]電活性物質(zhì)是指聚苯胺。[0065]實施例8 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液同實施例1。其中:聚合物是指聚偏氟乙烯。
[0066]⑵制備聚合物納米纖維隔膜I同實施例1。
[0067]⑶用電子束蒸發(fā)的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為50(T700nm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.03M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(Tl.0V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0068]其中:
電子束蒸發(fā)的方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在KT2Pa的條件下將所要蒸鍍的金屬材料利用電子束加熱到熔化溫度使其蒸發(fā)，并附著在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0069]電活性物質(zhì)是指聚氨酯。
[0070]實施例9 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液同實施例1。其中:聚合物是指聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物。
[0071]⑵制備聚合物納米纖維隔膜I同實施例1。
[0072]⑶用電子束蒸發(fā)的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為70(T900nm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.04M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(Tl.0V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0073]其中:
電子束蒸發(fā)的方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在KT4Pa的條件下將所要蒸鍍的金屬材料利用電子束加熱到熔化溫度使其蒸發(fā)，并附著在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0074]電活性物質(zhì)是指聚吡咯。
[0075]實施例10 該超級電容器的制備方法，包括以下步驟:
⑴配制聚合物溶液同實施例1。其中:聚合物是指聚醚酰亞胺。
[0076]⑵制備聚合物納米纖維隔膜I同實施例1。
[0077]⑶用電子束蒸發(fā)的方法在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面使正極材料和負極材料形成厚度均為90(Tl000nm的金屬導電層，然后將聚合物納米纖維隔膜I浸入濃度為0.05M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電極之間提供(Tl.0V的電壓，在金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極2和負極3后，即得超級電容器。
[0078]其中:
電子束蒸發(fā)的方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在KT2Pa的條件下將所要蒸鍍的金屬材料利用電子束加熱到熔化溫度使其蒸發(fā)，并附著在聚合物納米纖維隔膜I相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
[0079]電活性物質(zhì)是指聚噻吩。
【權(quán)利要求】
1.低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器，其特征在于：該電容器由厚度為 40^150 u m的聚合物納米纖維隔膜（1)及在所述聚合物納米纖維隔膜（1)正反面直接制備 的正極（2)和負極（3)構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器的制備方法，包括 以下步驟：⑴配制聚合物溶液：將lg聚合物溶解在9gN，N 二甲基甲酰胺溶劑中，在室溫下攪拌2 小時，即得透明澄清的聚合物溶液；⑵制備聚合物納米纖維隔膜（1)：將所述聚合物溶液裝入帶有噴絲頭的注射器內(nèi)，通過在噴絲頭和收集板之間加 l(T30kV高電壓形成強電場，此時噴射流在強電場的作用下加速、拉扯，直徑不斷減小同時 伴隨著溶劑的揮發(fā)和纖維固化，最終在所述收集板上獲得厚度為4(n50iim的聚合物納米 纖維隔膜（1);⑶用磁控濺射或電子束蒸發(fā)的方法在所述聚合物納米纖維隔膜（1)相互正對的正反面 使正極材料和負極材料形成厚度均為10(Tl000nm的金屬導電層，然后將所述聚合物納米 纖維隔膜（1)浸入濃度為0. oro. 05M的含有電活性物質(zhì)的水溶液或金屬鹽溶液中并作為 工作電極，鉬電極作為對電極，飽和甘汞作為參比電極，用電化學工作站給工作電極和對電 極之間提供(Tl. 0V的電壓，在所述金屬導電層上沉積電活性物質(zhì)形成電容電極的正極（2) 和負極（3)后，即得超級電容器。
3.如權(quán)利要求2所述的低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器的制備方法，其特 征在于：所述步驟⑴中的聚合物是指聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚乙二醇、聚氧乙烯、聚甲基丙烯 酸甲酯、聚乙烯醇、聚硅氧烷、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚醚酰亞胺中的 一種。
4.如權(quán)利要求2所述的低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器的制備方法，其特 征在于：所述步驟⑵中噴絲頭與收集板之間的距離為l(T25cm。
5.如權(quán)利要求2所述的低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器的制備方法，其特 征在于：所述步驟⑶中磁控濺射方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在0. 2^2Pa的條件 下，電子在電場的作用下與Ar原子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生Ar等離子體，在電場作用下Ar等離子體 飛向陰極靶，并以l(T30eV的高能量轟擊靶表面，使金屬靶材發(fā)生濺射，從而使金屬材料沉 積在所述聚合物納米纖維隔膜（1)相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
6.如權(quán)利要求2所述的低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器的制備方法，其特 征在于：所述步驟⑶中電子束蒸發(fā)的方法是指在不銹鋼真空室內(nèi)，氣體壓強在l(T，10_2Pa 的條件下將所要蒸鍍的金屬材料利用電子束加熱到熔化溫度使其蒸發(fā)，并附著在所述聚合 物納米纖維隔膜（1)相互正對的正反面的表面形成金屬導電層。
7.如權(quán)利要求2所述的低成本高集成化的柔性超薄超輕超級電容器的制備方法，其特 征在于：所述步驟⑶中電活性物質(zhì)是指過渡金屬的氧化物或氫氧化物及導電聚合物；所述 過渡金屬的氧化物或氫氧化物為Ru02，F(xiàn)e304, NiO, Mn02, Co304, Ni (OH) 2中的一種；所述 導電聚合物為聚苯胺，聚氨酯，聚吡咯，聚噻吩中的一種。
【文檔編號】H01G11/84GK103545119SQ201310466541
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月9日
【發(fā)明者】謝二慶, 張鵬, 何勇民, 龔成師, 陳萬軍 申請人:蘭州大學