[00032381]利用新型碳纳米材料制备超级电容器
联系人： 武汉大学
所在地：湖北 武汉市
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技术详细介绍
超级电容器是一种性能介于传统电容器和电池之间的一种新型储能装置，兼具电池高比能量和传统电容器高比功率的特点。
我们提出了一种新的超级电容器的制备方法，即：将新型碳纳米材料（碳纳米管（螺旋和氮掺杂）、碳纳米纤维（螺旋和氮掺杂）、石墨烯和氮掺杂石墨烯等直接生长在泡沫镍基板上，无需使用粘合剂；同时，多孔泡沫镍为基板，电极物质体积密度更高，孔分布合理。解决了现有制备技术中存在的制备工艺、设备复杂的不足，简化了超级电容器的制备过程，节约能源，并防止环境污染；
本发明具有下优点：（1）电极材料的制备与电极制作一步完成，大大简化了电极的制作过程；（2）泡沫镍基板具有“自生催化”作用，在碳纳米管生长过程中不需要在额外添加纳米催化剂颗粒，简化了CVD法制备碳纳米管时的基板前处理和后续纯化等步骤；（3）由于碳纳米管是直接生长在泡沫镍基板上，因此也无需使用粘合剂，并且大大降低了电极的内电阻，能够有效地提高超级电容器的充放电效率和功率特性；（4）相比于文献中的镍箔基板，以多孔泡沫镍为基板，电极物质体积密度更高，孔分布合理，具有更大的比电容值；（5）制备方法简便、设备简单，成本较低，适合批量生产。
该成果已获得发明专利2项，申请发明专利1项。
