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华东理工大学穆宏春获国家专利权

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龙图腾网获悉华东理工大学申请的专利柔性可拉伸超级电容器的一体化原位构建方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114628164B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210296628.5,技术领域涉及:H01G11/84;该发明授权柔性可拉伸超级电容器的一体化原位构建方法是由穆宏春;朱羿璇;王梓谕;张若楠;王文强;王庚超设计研发完成,并于2022-03-24向国家知识产权局提交的专利申请。

柔性可拉伸超级电容器的一体化原位构建方法在说明书摘要公布了:本发明提出一种柔性可拉伸超级电容器的一体化原位构建的新策略,首先采用静电纺丝技术逐层纺制“三明治”结构的一体化柔性可拉伸前驱体纤维膜,再通过气相聚合方法在含有氧化剂的电极前驱体纤维上原位生长导电聚合物,最后浸渍电解液经封装得到一体化柔性可拉伸超级电容器。本发明构建的一体化柔性可拉伸超级电容器,利用纳米纤维间的机械啮合和化学键合作用,实现了电极电解质间牢固的界面结合和低的界面阻抗,从而赋予超级电容器在形变过程中能够提高电化学的稳定性。

本发明授权柔性可拉伸超级电容器的一体化原位构建方法在权利要求书中公布了:1.柔性可拉伸超级电容器的一体化原位构建方法,其包括以下步骤: (1)采用静电纺丝逐层纺制构筑“三明治”结构一体化柔性可拉伸超级电容器前驱体纤维膜 a.将极性聚合物弹性体溶解在混合有机溶剂中,再将氧化剂和交联剂加入到上述溶液中,控制极性聚合物弹性体含量为5wt~10wt%,极性聚合物弹性体与氧化剂的质量比为1:(0.15~0.4),极性聚合物弹性体与交联剂的质量比为1:(0.02~0.06),得到可拉伸电极前驱体纺丝液A; 其中,所述的极性聚合物弹性体为氟橡胶和聚丙烯酸酯橡胶的一种; b.选用与纺丝液A相同的极性聚合物弹性体溶解在有机溶剂中,控制极性聚合物弹性体含量为6wt~12wt%,再加入为0.5wt~2wt%的交联剂,控制极性聚合物弹性体与交联剂的质量比为1:(0.01~0.05),得到准固态电解质的纺丝液B; c.采用纺丝液A,以铝箔为接收器,通过静电纺丝机纺制,得到可拉伸电极前驱体纤维膜层,其膜层厚度控制在10微米~50微米;然后,以可拉伸电极前驱体纤维膜为接收器,采用纺丝液B通过静电纺丝,覆盖可拉伸电极前驱体纤维膜层,纺制的准固态电解质前驱体纤维膜层厚度控制在80微米~150微米;最后,在准固态电解质前驱体纤维膜层表面,采用纺丝液A通过静电纺丝,覆盖准固态电解质前驱体纤维膜层,可拉伸电极前驱体纤维膜层厚度控制在10微米~50微米去除铝箔后,得到“三明治”结构一体化柔性可拉伸超级电容器前驱体纤维膜,静电纺丝条件为电压12~18kV、湿度10~30%、纺丝针头到接收器的距离8~20cm; (2)气相聚合方法原位生长导电聚合物制备一体化柔性可拉伸超级电容器纤维膜 将上述“三明治”结构一体化柔性可拉伸超级电容器前驱体纤维膜放入装有导电聚合物单体和盐酸的抽真空密闭容器中,温度为60℃~130℃的条件下进行2小时~12小时的气相聚合,经水洗和乙醇洗涤后,制得一体化柔性可拉伸超级电容器纤维膜,导电聚合物活性物质的面负载量为2~6毫克厘米-2; (3)浸渍电解液并封装构建一体化柔性可拉伸超级电容器 将步骤(2)制备的一体化柔性可拉伸超级电容器纤维膜置于1摩尔升的1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐或四乙基四氟硼酸铵乙腈电解液中浸泡10分钟~30分钟,经二甲基硅氧烷和硅基粘结剂封装,获得一体化柔性可拉伸超级电容器。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人华东理工大学,其通讯地址为:200237 上海市徐汇区梅陇路130号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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