[发明专利]一种超级电容器用电极及其制备方法

权利要求书

1.一种超级电容器用电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

Ⅰ多孔Mo-Rh-Cu-Eu-O的制备：氯化钼、氯化铑、硝酸铜、氯化铕加入到装有醇溶剂的烧杯中，搅拌1-2h后，再缓慢加入螯合剂和模板剂，混合均匀，得到混合液，然后将得到的混合液置于带有聚四氟乙烯内衬的水热反应釜中，在190-210℃温度条件下反应20-25h，反应结束后将反应釜冷却至室温，将反应产物离心分离出沉淀，用水和乙醇分别反复洗涤、抽滤，在110℃温度下干燥18-24h，最后置于马弗炉中，以5℃/min升温速率升温至550℃后，焙烧5-7h，获得多孔Mo-Rh-Cu-Eu-O；

Ⅱ二茂铁乙炔表面修饰多孔Mo-Rh-Cu-Eu-O：将二茂铁乙炔加入甲苯中，再向其中加入3-巯丙基三乙氧基硅烷、催化剂，在80-90℃下搅拌反应6-8小时，再加入多孔Mo-Rh-Cu-Eu-O，继续恒温搅拌4-6小时，后离心、用水洗3-5次，再用乙醇洗3-5次，置于真空干燥箱中85-95℃下烘至恒重，得到二茂铁乙炔表面修饰多孔Mo-Rh-Cu-Eu-O；

Ⅲ氰基改性富勒烯的制备：将氨基改性富勒烯分散于乙醇中，再向其中加入环氧氯丙烷和碱性催化剂，在40-60℃下搅拌反应6-8小时，后再加入氨基-6-(N-甲氧基-N-甲基氨基)-3,4,5-吡啶三甲腈，升温至80-90℃，再搅拌反应8-10小时，后离心，用水洗3-5次，再离心，最后置于真空干燥箱中90-100℃下烘至恒重，得到氰基改性富勒烯；

Ⅳ二茂铁改性氰基富勒烯：将经过步骤Ⅲ制备得到氰基改性富勒烯分散于乙醇中，再向其中加入1,1'-二溴二茂铁，在40-60℃下搅拌反应4-6小时，后旋蒸除去乙醇，并用甲苯洗3-5次，最后置于真空干燥箱中110-120℃下烘至恒重，得到二茂铁改性氰基富勒烯；

Ⅴ电极的制备：将经过步骤Ⅱ制备得到的二茂铁乙炔表面修饰多孔Mo-Rh-Cu-Eu-O、经过步骤Ⅳ制备得到的二茂铁改性氰基富勒烯混合均匀，得到电极材料，再按质量比10:3:2:10的比例分别称取电极材料、乙炔黑、PTFE乳液、乙醇，混合，超声1小时使其形成均匀的浆料；接着将浆料转移至辊压机上制成薄片，取适量置于1cm×1cm集流体上，在10MPa压力下压制成电极；最后将该电极放入真空烘箱，在80-100℃下烘干至恒重。

2.根据权利要求1所述的一种超级电容器用电极的制备方法，其特征在于，步骤Ⅰ中所述氯化钼、氯化铑、硝酸铜、氯化铕、醇溶剂、螯合剂、模板剂的质量比为1:2:3:1:(30-40):(1-2):(2-3)。

3.根据权利要求1所述的一种超级电容器用电极的制备方法，其特征在于，所述醇溶剂选自乙二醇、乙醇、异丙醇中的一种或几种；所述模板剂选自十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基苯磺酸钠和乙二胺四乙酸中的一种或几种；所述螯合剂选自柠檬酸、柠檬酸钠、酒石酸、苹果酸中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种超级电容器用电极的制备方法，其特征在于，步骤Ⅱ中所述二茂铁乙炔、甲苯、3-巯丙基三乙氧基硅烷、催化剂、多孔Mo-Rh-Cu-Eu-O的质量比为1:(7-10):1.14:(0.3-0.6):(3-6)。

5.根据权利要求1所述的一种超级电容器用电极的制备方法，其特征在于，步骤Ⅱ中所述催化剂选自正丙胺、二乙基胺、二甲基苯基磷、四丁基溴化铵中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种超级电容器用电极的制备方法，其特征在于，步骤Ⅲ中所述氨基改性富勒烯、乙醇、环氧氯丙烷、碱性催化剂、氨基-6-(N-甲氧基-N-甲基氨基)-3,4,5-吡啶三甲腈的质量比为(3-5):(15-20):1:(1-1.5):2.5；所述碱性催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种超级电容器用电极的制备方法，其特征在于，步骤Ⅳ中所述氰基改性富勒烯、乙醇、1,1'-二溴二茂铁的质量比为(3-5):(15-20):1。