[发明专利]一种铁酸镍基锂离子混合电容器及其制备方法

权利要求书

1.一种铁酸镍基锂离子混合电容器的正极材料，其特征在于，将活性炭与石墨烯按质量比90-98:10-2进行混合制成所述的正极材料。

2.一种铁酸镍基锂离子混合电容器的负极材料，其特征在于，由如下步骤制备：

步骤1，将硝酸铁，硝酸镍，加入乙醇溶液中，搅拌至溶解；所述的硝酸铁与硝酸镍的摩尔比为2:1；

步骤2，将碳材料分散于乙醇溶液中，超声后得到相应的悬浮液；

步骤3，将步骤1中的混合液加入至步骤2的悬浮液中，搅拌均匀；

步骤4，向步骤3的混合液中加入尿素，充分搅拌至溶液；

步骤5，进行溶剂热反应，冷却后进行离心、洗涤，制得铁酸镍基二元复合材料，作为前驱体；

步骤6，将前驱体分散于乙醇中得到分散液，加入苯胺单体搅拌均匀后加入过硫酸铵和盐酸，进行聚合反应；

步骤7，将步骤3中的反应产物经过离心、洗涤、烘干后，得到铁酸镍基三元复合材料。

3.如权利要求2所述的铁酸镍基锂离子混合电容器的负极材料，其特征在于，步骤2中，悬浮液中的碳材料的浓度为1-3mgmL^-1，超声分散时间为2h，碳材料为活性炭或氧化石墨。

4.如权利要求2所述的铁酸镍基锂离子混合电容器的负极材料，其特征在于，步骤3中，悬浮液中的碳材料与步骤1的混合液中的硝酸铁的质量比为75-150:1040。

5.如权利要求2所述的铁酸镍基锂离子混合电容器的负极材料，其特征在于，步骤4中，尿素与步骤1的混合液中的硝酸铁的质量比为500-5000:1040，搅拌时间为30-60min。

6.如权利要求2所述的铁酸镍基锂离子混合电容器的负极材料，其特征在于，步骤5中，溶剂热反应的反应温度为180±10℃，反应时间为18-24h。

7.如权利要求2所述的铁酸镍基锂离子混合电容器的负极材料，其特征在于，步骤6中，分散液中前驱体浓度为0.5-2mgmL^-1，前驱体与苯胺单体质量比为1:0.5-1:2，聚合反应温度为0℃，苯胺、过硫酸铵与盐酸的物质的量之比为1:1:1，反应时间为9-15h。

8.如权利要求2所述的铁酸镍基锂离子混合电容器的负极材料，其特征在于，步骤7中，干燥温度为60℃，时间为24h。

9.一种铁酸镍基锂离子混合电容器，其特征在于，所述的电容器包括正极和负极，以权利要求1所述的正极材料制备所述的正极，以权利要求2所述的负极材料制备所述的负极。

10.如权利要求10所述的铁酸镍基锂离子混合电容器，其特征在于，对所述的负极进行预嵌锂过程，预嵌锂过程电位窗为0.005-3V，预嵌锂过程为在0.1Ag^-1的电流密度下循环充放电5圈。