[发明专利]一种电容器电极的制备方法及电容器电极

说明书

本发明涉及储能材料技术领域，尤其涉及一种电容器电极的制备方法及电容器电极。该方法包括：将原煤进行纯化处理，得到脱灰煤；将碳酸镁和得到的脱灰煤混合后进行机械力处理，得到第一产物；其中，所述第一产物包括碳酸镁、氧化镁模板和碳，所述第一产物中的碳附着在所述第一产物中的氧化镁模板的表面；将得到的第一产物在惰性气体的氛围下进行高温活化处理，得到第二产物；其中，所述第二产物包括氧化镁模板和碳，所述第二产物中的碳附着在所述第二产物中的氧化镁模板的表面；利用得到的第二产物，制备电容器电极。本发明提供的方案能够同时兼顾能量密度和制造价格，即能以较低制造成本的方式提高电极的能量密度。

技术领域

本发明涉及储能材料技术领域，尤其涉及一种电容器电极的制备方法及电容器电极。

背景技术

随着便携式电子设备和电动汽车的日益增加，电容器(尤其是超级电容器)是一种比较先进的储能设备。电容器的发展主要取决于能量密度和制造价格这两个因素，而提升电容器的能量密度的关键在于电极材料，储能效果优异的电极材料主要是碳材料，例如石墨烯、碳纳米管和碳微球等。然而，这些电极制备材料的制造成本较为昂贵，阻碍了该些碳材料的实际应用。

因此，目前亟待需要一种电容器电极的制备方法及电容器电极来同时兼顾能量密度和制造价格，即能以较低制造成本的方式提高电极的能量密度。

发明内容

本发明提供了一种电容器电极的制备方法及电容器电极，以同时兼顾能量密度和制造价格，即能以较低制造成本的方式提高电极的能量密度。

第一方面，本发明实施例提供了一种电容器电极的制备方法，包括：

将原煤进行纯化处理，得到脱灰煤；

将碳酸镁和得到的脱灰煤混合后进行机械力处理，得到第一产物；其中，所述第一产物包括碳酸镁、氧化镁模板和碳，所述第一产物中的碳附着在所述第一产物中的氧化镁模板的表面；

将得到的第一产物在惰性气体的氛围下进行高温活化处理，得到第二产物；其中，所述第二产物包括氧化镁模板和碳，所述第二产物中的碳附着在所述第二产物中的氧化镁模板的表面；

利用得到的第二产物，制备电容器电极。

在一种可能的设计中，所述将原煤进行纯化处理，得到脱灰煤，包括：

将原煤置于第一酸液中进行搅拌，利用去离子水洗涤至中性，并进行真空干燥，得到第一煤；其中，所述第一酸液至少用于去除所述原煤中的含铁成分和含铝成分；

将得到的第一煤置于第二酸液中进行搅拌，利用去离子水洗涤至中性，并进行真空干燥，得到第二煤；其中，所述第二酸液至少用于去除所述第一煤中的含硅成分；

将得到的第二煤置于第三酸液中进行搅拌，利用去离子水洗涤至中性，并进行真空干燥，得到脱灰煤；其中，所述第三酸液至少用于去除所述第二煤中的含铁成分和含铝成分。

在一种可能的设计中，所述第一酸液和所述第三酸液均为盐酸溶液，所述第二酸液为氢氟酸溶液。

在一种可能的设计中，所述将碳酸镁和得到的脱灰煤混合后进行机械力处理，得到第一产物，包括：

将碳酸镁和得到的脱灰煤按照不小于6:1的质量比混合后进行机械力处理，得到第一产物。

在一种可能的设计中，所述将碳酸镁和得到的脱灰煤混合后进行机械力处理，得到第一产物，包括：

利用球磨机对混合后的碳酸镁和得到的脱灰煤进行机械力处理，得到第一产物；

其中，球料的质量比不小于10：1，所述球磨机的转速不小于500rpm，所述球磨机的工作时间不小于10h。

在一种可能的设计中，所述利用得到的第二产物，制备电容器电极，包括：