本發(fā)明涉及電容器電極材料領(lǐng)域，尤其涉及一種超級電容器電極材料的制備方法。
背景技術(shù)：
：超級電容器，跟鋰離子電池一樣，是一種電化學(xué)儲能元件。鋰離子電池能量密度高,但功率密度低，超級電容器壽命長(可達(dá)10萬次以上)，,雖然能量密度較小，但功率密度大，作為功率型元件用來彌補鋰離子電池性能的不足。傳統(tǒng)的超級電容器一般為雙電層原理，采用活性碳作為活性物質(zhì)，活性碳為超級電容器的常用電極材料，其優(yōu)點在于表面積大，來源廣，成本低，缺點在于可用的表面積不高，比容量較低。另有中國專利號為201510490434.9，公開一種多糖改性活性碳作為超級電容器電極材料的制備方法，包括：首先多糖水熱反應(yīng)制得碳球，再把碳球與氫氧化鉀混合進(jìn)行浸泡，讓氫氧化鉀充分?jǐn)U散進(jìn)入碳材料中，最后高溫煅燒混合物，使得氫氧化鉀活化碳球，制得活性碳材料；利用本方法制備的多糖改性活性碳材料具有豐富的等級孔結(jié)構(gòu)，較大的比表面積。上述發(fā)明的制備過程主要是通過水熱合成法，（1）.此法是利用反應(yīng)釜高溫高壓的密閉環(huán)境來合成所需物質(zhì)，反應(yīng)釜是化學(xué)實驗室常用小型反應(yīng)器，目前市面上的反應(yīng)釜的體積規(guī)格主要集中在ml級別，最大不超過10l，可用于小劑量的合成反應(yīng)，對于大批量的生產(chǎn)還無法實現(xiàn)；（2）.由于反應(yīng)釜內(nèi)部高溫高壓的環(huán)境，可能導(dǎo)致在材料制備過程中存在較大的安全隱患。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種超級電容器電極材料的制備方法，本方法在不改變活性炭比表面積的情況下增加超級電容器的比容量。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種超級電容器電極材料的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：a．將活性炭加入芬頓試劑中進(jìn)行攪拌，攪拌時間為10-24小時，后用去離子水清洗并烘干；b．將經(jīng)過芬頓試劑處理后的活性炭粉置多金屬氧酸水溶液中超聲5-10小時，再用去離子水清洗并烘干，得到所述超級電容器電極材料。所述多金屬氧酸包括h3xy12o40，h4xy12o40，其中：x指p、si兩種元素中任意一種；y指mo、w兩種元素中任意一種。所述多金屬氧酸水溶液的濃度為2-5mol/l。本發(fā)明具有以下優(yōu)點：本發(fā)明使用芬頓試劑對活性炭進(jìn)行改性，使活性炭表面官能團的數(shù)量大大增加，提高活性炭的潤濕性與化學(xué)活性，將經(jīng)芬頓試劑處理過后的活性炭置于多金屬氧酸水溶液中超聲5-10小時，使多金屬氧酸陰離子與活性炭表面的官能團緊密結(jié)合，從而在不改變活性炭比表面積的情況下增加超級電容器的比容量。具體實施方式實施例1一種超級電容器電極材料的制備方法，包括如下步驟：a．芬頓試劑的處理：將活性炭加入芬頓試劑中進(jìn)行攪拌，攪拌時間為10-24小時，后用去離子水清洗干凈并烘干。b．多金屬氧酸陰離子的結(jié)合：將經(jīng)過芬頓試劑處理過后的活性炭粉置于濃度為2-5mol/l的h3pmo12o40水溶液中超聲5-10小時，再用去離子水清洗干凈并烘干，制得超級電容器的電極材料。將所制備的電極材料制成雙電層電容器，并計算電極材料的比容量（f/g）實施例2包括如下步驟：a．芬頓試劑的處理：將活性炭加入芬頓試劑中進(jìn)行攪拌，攪拌時間為16小時，后用去離子水清洗干凈并烘干。b．多金屬氧酸陰離子的結(jié)合：將經(jīng)過芬頓試劑處理過后的活性炭粉置于濃度為3mol/l的h3pw12o40水溶液中超聲8小時，再用去離子水清洗干凈并烘干，制得超級電容器的電極材料。將所制備的電極材料制成雙電層電容器，并計算電極材料的比容量（f/g）實施例3包括如下步驟：a．芬頓試劑的處理：將活性炭加入芬頓試劑中進(jìn)行攪拌，攪拌時間為24小時，后用去離子水清洗干凈并烘干。b．多金屬氧酸陰離子的結(jié)合：將經(jīng)過芬頓試劑處理過后的活性炭粉置于濃度為2mol/l的h4siw12o40水溶液中超聲10小時，再用去離子水清洗干凈并烘干，制得超級電容器的電極材料。將所制備的電極材料制成雙電層電容器，并計算電極材料的比容量（f/g）實施例4包括如下步驟：a．芬頓試劑的處理：將活性炭加入芬頓試劑中進(jìn)行攪拌，攪拌時間為24小時，后用去離子水清洗干凈并烘干。b．多金屬氧酸陰離子的結(jié)合：將經(jīng)過芬頓試劑處理過后的活性炭粉置于濃度為5mol/l的h4siw12o40水溶液中超聲5小時，再用去離子水清洗干凈并烘干，制得超級電容器的電極材料。將所制備的電極材料制成雙電層電容器，并計算電極材料的比容量（f/g）對比實施例1不用芬頓試劑處理，直接將活性炭置于h3pmo12o40水溶液中超聲8小時，再用去離子水清洗干凈并烘干，作為超級電容器的電極材料。對比實施例2不用多金屬氧酸處理，將活性炭僅用芬頓試劑處理，并用去離子水清洗干凈并烘干，作為超級電容器的電極材料。表1為各實施例與對比例所得電極材料所制備的超級電容器的比容量結(jié)果對比組別實施例1實施例2實施例3實施例4對比實施例1對比實施例2比容量（f/g）120.5137.9119.7145.697.188.2從檢測結(jié)果來看，采用芬頓試劑和多金屬氧酸處理的電極材料比容量比未經(jīng)芬頓試劑處理和未經(jīng)多金屬氧酸處理的電極材料比容量高，體現(xiàn)了兩者共同作用的結(jié)果。當(dāng)前第1頁12