一种柔性可拉伸电极及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116487522A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310738476.4

    申请日:2023-06-21

    Abstract: 一种柔性可拉伸电极及其制备方法与应用,属于柔性可拉伸储能技术领域。所述柔性可拉伸电极包括弹性聚合物层、分散在所述弹性聚合物表层中的导电材料和电极活性涂层。本发明提供的柔性可拉伸电极同时具备高导电性和高拉伸特性,在拉伸状态下,仍能保持高电导率。本发明提供的柔性可拉伸电极可适用于制备可穿戴柔性锂离子电池,并在拉伸、弯折等特殊应用场景进行使用。简单可行的制备方法亦可有效降低工艺成本,在柔性可拉伸储能器件领域有重要的应用价值。

    一种本征可拉伸双网络离子凝胶电解质及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113644313A

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202110695524.7

    申请日:2021-06-23

    Abstract: 本发明公开了一种本征可拉伸双网络离子凝胶电解质及其制备方法与应用。所述电解质具有互相穿插的无机和有机双网络的结构,其无机网络的组分为无机氧化物或无机烷氧基化合物与无机氧化物的混合物,有机网络的组分为丙烯酸酯聚合物或两性离子聚合物。具体制备方法如下:非水解溶胶‑凝胶反应制备无机网络,光引发自由基聚合制备有机网络。本发明电解质具有离子电导率高、力学性能优异、应用温度范围广等优势,可适用于拉伸、弯折等特殊应用场景,应用于锂电池可有效防止电解质被拉断或被锂枝晶刺破造成的短路,提升储能器件的安全性,简单可行的制备方法亦可有效降低工艺成本,在柔性可拉伸储能器件领域有重要的应用价值。

    一种一体式超级电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113571343A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110672771.5

    申请日:2021-06-17

    Abstract: 本发明公开一种一体式超级电容器及其制备方法。该一体式超级电容器包括复合水凝胶薄膜和覆盖在复合水凝胶薄膜上下面的两个集流体;所述复合水凝胶薄膜由两个电极和水凝胶电解质薄膜集成;所述电极为导电聚合物,所述导电聚合物是原位聚合直接嵌入到水凝胶电解质层,无需额外基底,形成了电极与电解质互锁的一体式结构;所述的水凝胶电解质是Fe3+‑DMAPS(3‑[N,N‑二甲基‑[2‑(2‑甲基丙‑2‑烯酰氧基)乙基]铵]丙烷‑1‑磺酸内盐)‑聚丙烯酸;所述的集流体为碳布、石墨烯、碳纳米管或MXenes中的一种或多种。通过本发明的方法制备的一体式超级电容器具有优异的电化学性能、高度本征可拉伸性、高效的自愈合能力、良好的柔性、结构简单、并且成本低,制备工艺简单。

    一种弹性凝胶超级电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN110136988A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910494693.7

    申请日:2019-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种弹性凝胶超级电容器及其制备方法。该超级电容器结构为凝胶电极/电解质/凝胶电极,其中凝胶电极组分含有导电聚合物、醇类有机溶剂及酸溶液;电解质为酸性或中性电解质。在凝胶电极组分中,导电聚合物可以是聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、聚吡咯(PPy)或聚苯胺(PANI);醇类有机溶剂可以是二甘醇(DEG)或者乙二醇(EG)。其制备方法包括如下步骤:在模具中注塑成型合成凝胶电极,退火处理凝胶电极;涂覆电解质,两个凝胶电极之间涂覆电解质组装成弹性凝胶超级电容器。由此制得的弹性凝胶超级电容器电化学性能优异,具体表现为阻抗低、弹性好(可压缩、可回弹)、表面平整、形状与厚度可调等。

    一种可拉伸透明导电水凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN110256694A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910494697.5

    申请日:2019-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种可拉伸透明导电水凝胶及其制备方法,该导电水凝胶结构为交联高分子网络包覆导电聚合物。其中交联高分子网络可以是聚丙烯酰胺(PAAm)或聚丙烯酸(PAA);导电聚合物是聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)。其通过三步合成法制备,包括如下步骤:冷冻PEDOT:PSS与乙二醇的混合溶液得到PEDOT:PSS预反应溶液;在上述预反应液中添加交联高分子网络单体、引发剂、催化剂和加速剂,随后进行热聚合;最后将热聚合产物置于硫酸溶液浸泡,得到可拉伸透明导电水凝胶。本发明可获得综合性能优异的导电水凝胶,具体表现为电导率高、透光率高、拉伸性好、表面平整、形状与厚度可调等。

    一种柔性透明银网格复合电极及其制作方法

    公开(公告)号:CN105895197B

    公开(公告)日:2018-01-02

    申请号:CN201610232791.X

    申请日:2016-04-14

    Abstract: 本发明公开了一种柔性透明银网格复合电极及其制作方法,电极结构为:A/银网格/弹性基底。其中A可以是导电聚合物(PEDOT:PSS)、金属氧化物半导体(ZnO)及这些材料的二元复合物,基底是高弹性塑料,如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚乙烯醇(PVA)、聚甲基硅氧烷(PDMS)、聚氨酯丙烯酸酯(PUA)及水凝胶等。其制作方法是将金属网格及A材料顺次喷墨打印到高弹性塑料基底上。由此制得的透明电极综合性能优异,具体表现为方阻低,透光率高,柔性好(可任意弯折、扭曲甚至拉伸),表面平整及抗氧化能力强,形状与尺寸任意可调等。

    一种高长径比银纳米线的制备方法

    公开(公告)号:CN103537710B

    公开(公告)日:2015-05-06

    申请号:CN201310491884.0

    申请日:2013-10-21

    Abstract: 本发明公开了一种银纳米线的制备方法,属于纳米材料制备技术领域。本发明提供一种以银为晶种,在不加NaCl、NaS2或FeCl3等抑制剂而仅用PVP,AgNO3及EG三种原料的条件下制得高长径比银纳米线的方法。首先,将PVP的乙二醇溶液加热回流,然后引入适量的AgNO3的乙二醇溶液作为晶种,再将后续AgNO3的乙二醇溶液以适当速度分步滴加到上述溶液中,通过优化晶种的量、反应时间及PVP与AgNO3的摩尔比,从而制备出长径比高达400~600的银纳米线,显著提高了产物的纯度及实验结果的可重复性,成功率可达100%。

    一种柔性透明薄膜电极及其制作方法

    公开(公告)号:CN103871548A

    公开(公告)日:2014-06-18

    申请号:CN201410070045.6

    申请日:2014-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种柔性透明薄膜电极及其制作方法,电极结构为:导电纳米材料/弹性基底。其中导电纳米材料可以是金属纳米线、金属氧化物纳米线、碳基纳米材料及这些材料的二元或多元复合物,基底是可拉伸弹性体,如聚甲基硅氧烷(PDMS)、聚丙烯酸酯(PMMA)及其它降解聚酯(Ecoflex)。其制作方法是将导电材料掩埋在聚合物基底表层。具体步骤:将导电材料的醇溶液H涂布到基底A上,干燥后将液态基底材料涂布到导电纳米材料上并置于真空干燥箱加热固化,最后将基底A剥离。由此制得的透明电极综合性能优异,具体表现为方阻低、透光率高、柔韧性好、均匀度高,更重要的是导电层对基底附着性好且具有高度可拉伸性。

    一种柔性透明薄膜电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN114927285B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202210560723.1

    申请日:2022-05-23

    Abstract: 一种柔性透明薄膜电极及其制备方法,具体步骤如下:将导电纳米线材料有机溶剂分散液涂布到预热过的衬底上并干燥;将导电聚合物和DMSO、表面活性剂TritonX‑100物理共混,静置后和导电纳米线分散液物理共混并加入去离子水稀释,以喷涂的方式将其附着于涂有导电纳米线材料的衬底上并干燥;将柔性基底材料注入模具,然后将处理后的衬底附着导电材料面与基底材料贴合,抽真空,采用高热导率压印板压印后剥离衬底,得到柔性透明薄膜电极。该电极通过喷涂工艺,利用雾化溶液和毛细管作用形成导电纳米线/导电聚合物“核‑壳”结构,制备过程简单,材料利用率高,具有优异的导电性、透光性、柔韧性和化学稳定性,可以进行大面积制备,适合工业化推广。

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