[发明专利]一种掺铈聚苯胺/活性炭混合型钮扣超级电容器

权利要求书

1.一种掺铈聚苯胺/活性炭混合型纽扣超级电容器，包括电容器外壳、正极片、负极片、隔膜和电解液，其特征在于：所述的正极片由包含表面掺杂有三价铈离子的聚苯胺中空微球活性物质在内的正极材料制成；

所述的正极材料由以下质量份组分组成：

表面掺杂有三价铈离子的聚苯胺中空微球70～80份；

乙炔黑10～20份；

固含量为55～65％的聚四氟乙烯乳液5～15份；

所述的表面掺杂有三价铈离子的聚苯胺中空微球的外径为340～420nm，内径为220～260nm，电导率为8.95～47.46S/cm，三价铈离子的质量百分比含量为5～30％。

2.根据权利要求1所述的掺铈聚苯胺/活性炭混合型纽扣超级电容器，其特征在于：所述的正极材料由以下质量份组分组成：

表面掺杂有三价铈离子的聚苯胺中空微球75份；

乙炔黑15份；

固含量为60％的聚四氟乙烯乳液10份。

3.根据权利要求1所述的掺铈聚苯胺/活性炭混合型纽扣超级电容器，其特征在于：所述的表面掺杂有三价铈离子的聚苯胺中空微球通过如下方法制备得到：将苯胺在含聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)的溶液中通过自组装法制备聚苯胺中空微球，聚苯胺中空微球在硝酸铈(Ⅲ)溶液中搅拌掺杂后，即得表面掺杂有三价铈离子的聚苯胺中空微球。

4.根据权利要求1所述的掺铈聚苯胺/活性炭混合型纽扣超级电容器，其特征在于：所述的负极片由活性炭材料、乙炔黑和聚四氟乙烯乳液组成的负极材料制成。

5.根据权利要求4所述的掺铈聚苯胺/活性炭混合型纽扣超级电容器，其特征在于：所述的负极材料中活性炭材料、乙炔黑和固含量为55～65％的聚四氟乙烯乳液的质量比为70～80:10～20:5～15。

6.根据权利要求1所述的掺铈聚苯胺/活性炭混合型纽扣超级电容器，其特征在于：将正极材料用有机溶剂调和，超声分散，得到浆料；所得浆料挥发去除部分溶剂后，碾压成薄片，进一步冲压成圆片，圆片通过真空干燥，即得到正极片。

7.根据权利要求4或5所述的掺铈聚苯胺/活性炭混合型纽扣超级电容器，其特征在于：将负极材料用有机溶剂调和，超声分散，得到浆料；所得浆料挥发去除部分溶剂后，碾压成薄片，进一步冲压成圆片，圆片通过真空干燥，即得到负极片。

8.根据权利要求1所述的掺铈聚苯胺/活性炭混合型纽扣超级电容器，其特征在于：所述的隔膜为无纺纤维布；所述的电容器外壳为2016型钮扣型锂离子电池外壳；所述的电解液为0.5～1M的H₂SO₄溶液。