[发明专利]一种平面非对称微型超级电容器及其制备方法

权利要求书

1.一种平面非对称微型超级电容器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在第一电极前体上形成一层第二电极前体；

（2）预设第一激光参数、第二激光参数和第三激光参数，所述第一激光参数的重复频率低于所述第二激光参数的重复频率，所述第一激光参数的扫描速度高于所述第二激光参数的扫描速度，所述第三激光参数的重复频率高于所述第一激光参数的重复频率，所述第三激光参数的扫描速度高于所述第二激光参数的扫描速度；其中，所述第一激光参数的重复频率为5~50 kHz，扫描速度为1000~5000 mm/s；所述第二激光参数的重复频率为200 kHz~80 MHz，扫描速度为1~200 mm/s；所述第三激光参数的重复频率为200 kHz~80 MHz，扫描速度为1000~5000 mm/s；

（3）执行激光一体化加工程序，先在所述第一激光参数下将所述第二电极前体加工成第一预设图形，以在所述第一电极前体上形成第二电极，所述第一电极前体上除所述第二电极外的表面裸露；然后在所述第三激光参数下将所述第二电极的表面加工成多孔结构，以形成多孔的第二电极；再在所述第二激光参数下将所述第一电极前体的表面裸露区域加工成与所述第一预设图形匹配的第二预设图形，以在所述第一电极前体上形成第一电极，且所述第一电极在加工过程中因体积膨胀而与所述第二电极处于一个平面上，所述第一电极和所述第二电极组成非对称结构；其中，所述第一电极前体是碳前体，相应地，所述第一电极为激光诱导石墨烯；所述第二电极前体是MXenes，相应地，所述第二电极为MXenes电极；

（4）将四周封闭中间镂空的半固化片对位置于所述第一电极前体上，以将所述第一电极和所述第二电极围设于所述半固化片的中间镂空区域；

（5）在所述半固化片的中间镂空区域涂覆电解质以覆盖所述第一电极和所述第二电极；

（6）封装形成平面非对称微型超级电容器。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一电极前体的厚度为50~500 μm，所述第二电极前体的厚度为1~100 μm。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一电极的第一预设图形为叉指形、圆形、弧形和线形中的一种，相应地，所述第二电极是与所述第一电极匹配的叉指形、圆形、弧形和线形中的一种；所述第一电极和所述第二电极之间的间距为10~1000 μm。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述半固化片的厚度比所述第一电极的厚度大5~50 μm；步骤（5）中所述电解质的涂覆厚度使得电解质与所述半固化片的四周封闭区域位于同一平面。

5.一种平面非对称微型超级电容器，其特征在于，由权利要求1-4任一项所述的制备方法制得。