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专利号: 2019113488124
申请人: 陕西科技大学
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:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、制备氧化石墨烯分散液;

将锌盐、镍盐、钴盐、CTAB及NH4F溶解在水中,搅拌,得到均匀混合溶液;

步骤2、将氧化石墨烯分散液与均匀混合溶液混合,搅拌,得到均匀混合体系一,并进行水热反应,得到反应产物;

步骤3、对反应产物进行抽离分离,洗涤,干燥后,得到锌钴镍氧化物/rGO;

步骤4、将锌钴镍氧化物/rGO溶于DMSO,超声分散,至无固体颗粒,得到锌钴镍氧化物/rGO溶液;

步骤5、将锌钴镍氧化物/rGO溶液、炭黑及ANF溶液混合,搅拌,得到均匀混合体系二;

步骤6、将均匀混合体系二采用真空抽滤方式,进行层层组装,得到所述的锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极。

2.根据权利要求1所述的一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极的制备方法,其特征在于,步骤1中,制备氧化石墨烯分散液时,具体为:将氧化石墨烯加入到水中,超声分散,至无固体颗粒,且均匀的淡黑色溶液,均匀淡黑色溶液即为所述氧化石墨烯分散液;其中氧化石墨烯分散液的浓度为0.1-0.3g/L。

3.根据权利要求1所述的一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极的制备方法,其特征在于,步骤1中,锌盐、镍盐、钴盐、CTAB、NH4F及水按照摩尔比为(0.2-0.8):(0.2-0.8):

2:(0.5-1):(4-5):(50-60),其中,按摩尔比计,锌盐与镍盐之和:钴盐=1:2。

4.根据权利要求1所述的一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极的制备方法,其特征在于,步骤2中,水热反应采用100-140℃条件下,反应1-12h。

5.根据权利要求1所述的一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极的制备方法,其特征在于,步骤3中,洗涤过程,首先采用去离子水洗涤2-4次,再使用无水乙醇洗涤2-4次;

干燥采用冷冻干燥,冷冻干燥的温度为20-25℃,冷冻干燥时间为24-36h。

6.根据权利要求1所述的一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极的制备方法,其特征在于,步骤5中,锌钴镍氧化物/rGO溶液、炭黑和ANF溶液按质量比为(1-5):(1-5):1的比例混合;其中,锌钴镍氧化物/rGO溶液的浓度为0.1-0.3g/L,ANF溶液的摩尔浓度为0.2-

0.5g/mol。

7.一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极,其特征在于,利用权利要求1-6任意一项所述的一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极的制备方法制备得到。

8.根据权利要求7所述一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极,其特征在于,所述锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极的首次充放电可逆容量为500-1000F/g,断裂强度为10-50Mpa。

9.一种电容器,其特征在于,采用将固态电解液涂覆在复合薄膜电极上得到,所述复合薄膜电极采用权利要求7或8任意一项所述的一种锌钴镍氧化物/石墨烯/ANF复合薄膜电极。

10.根据权利要求9所述的一种电容器,其特征在于,所述电容器为柔性可弯曲或可卷绕全固态电容器;所述固态电解液包括聚乙烯醇/硫酸电解液、聚乙烯醇/氢氧化钾电解液和聚乙烯醇/氯化锂电解液中的一种或多种。