一体式抗冻超级电容器及其制备方法与流程

技术特征：
1.一体式抗冻超级电容器的制备方法，包括以下步骤：（1）将1~10g单体、1~10g纳米颗粒、1~10g电解质盐、1~100mg交联剂、1~100mg引发剂和2~20g小分子醇加入到2~20g去离子水中100~1000rmp搅拌共混，0~5℃下超声1~30分钟，超声功率为100~500w，50~120℃下聚合1~10小时得到抗冻凝胶电解质；（2）将抗冻凝胶电解质浸泡在导电聚合物单体溶液中10~150分钟，加入过硫酸盐反应10~200分钟，所述导电聚合物单体与过硫酸盐质量比为1~10:1~30；（3）裁剪导电聚合物复合凝胶电解质四周，得到一体式抗冻超级电容器。2.根据权利要求1所述的一体式抗冻超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中单体为聚乙二醇、丙烯酰胺或丙烯酸。3.根据权利要求1所述的一体式抗冻超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中纳米颗粒为纳米二氧化硅或纳米羟基磷灰石。4.根据权利要求1所述的一体式抗冻超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中电解质盐为氯化锂、氯化钾或氯化锌。5.根据权利要求1所述的一体式抗冻超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中交联剂为n,n'-亚甲基双丙烯酰胺或聚乙二醇双丙烯酸酯。6.根据权利要求1所述的一体式抗冻超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。7.根据权利要求1所述的一体式抗冻超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中中小分子醇为乙二醇或甘油。8.根据权利要求1所述的一体式抗冻超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中导电聚合物单体为苯胺或吡咯。9.根据权利要求1所述的一体式抗冻超级电容器的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中过硫酸盐为过硫酸铵或过硫酸钾。10.权利要求1-9任一所述制备方法制得的一体式抗冻超级电容器。

技术总结
一体式抗冻超级电容器及其制备方法，包括以下步骤：（1）将单体、纳米颗粒、电解质盐、交联剂、引发剂和小分子醇加入到去离子水中搅拌共混，超声后聚合得到抗冻凝胶电解质；（2）将抗冻凝胶电解质浸泡在导电聚合物单体溶液中，然后加入过硫酸盐在电解质表面原位聚合导电聚合物电极；（3）裁剪导电聚合物复合凝胶电解质四周，得到一体式抗冻超级电容器。采用复配方法制备抗冻凝胶电解质，制备过程简单易行；采用原位聚合方式得到一体式柔性超级电容器，规避了有毒有害导电胶的使用；本发明获得的一体式柔性超级电容器具备良好的抗形变能力和优异的耐低温性能。的耐低温性能。的耐低温性能。


技术研发人员：陈日清 王定坤 南静娅 王春鹏 储富祥
受保护的技术使用者：中国林业科学研究院林产化学工业研究所
技术研发日：2022.09.08
技术公布日：2022/11/11