科创中国
柔性复合电极及其制备方法、柔性储能器件
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-11-09 15:46:38
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-11-23 10:03:55
本申请属于电容器技术领域，尤其涉及一种柔性复合电极及其制备方法，以及一种柔性储能器件。其中，柔性复合电极的制备方法，包括以下步骤：将电化学聚合单体和柔性增强物溶解于溶剂中，得到电解液；构建电极体系，将所述电解液添加到所述电极体系中，进行电解反应，在工作电极表面形成柔性复合薄膜，分离得到柔性复合电极。本申请柔性复合电极的制备方法，通过一步电解法，便可合成聚合物基体和柔性增强物的柔性复合电极，工艺简单，制备条件温和，适用于工业化大规模生产和应用；且制备的柔性复合电极尺寸可灵活调控，根据不同的应用需求可选择对应尺寸大小的工作电极，从而高效合成柔韧性能优异的复合电极，尤其适用于微型柔性储能器件中。
1.一种柔性复合电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将电化学聚合单体和柔性增强物溶解于溶剂中，得到电解液；
构建电极体系，将所述电解液添加到所述电极体系中，进行电解反应，在工作电极表面形成柔性复合薄膜，分离得到柔性复合电极。
2.如权利要求1所述的柔性复合电极的制备方法，其特征在于，所述电解反应的条件包括：在电压为10～15V的条件下电解10～30分钟。
3.如权利要求1或2所述的柔性复合电极的制备方法，其特征在于，所述电解液中还添加有导电剂。
4.如权利要求3所述的柔性复合电极的制备方法，其特征在于，所述电化学聚合单体选自吡咯、苯胺、噻吩中的至少一种；
和/或，所述柔性增强物选自Ti2C、石墨烯、碳纳米球、碳纳米管中的至少一种；
和/或，所述导电剂选自苯磺酸钠、对甲苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的至少一种。
柔性电子器件： 用于制造柔性电子元件，如柔性传感器、柔性显示器等。
可穿戴设备： 用于制造柔性电极，以集成到可穿戴设备中，例如智能手环、智能衣物等。
能源存储： 用作柔性电极的一部分，应用于柔性电池、超级电容器等柔性能源设备。
医疗设备： 用于制造柔性电极，以集成到医疗设备中，如可穿戴医疗监测设备、生物传感器等。
灵活电路： 用于制造灵活电路板，适用于需要弯曲或柔性电路的应用，如可弯曲的电子设备。
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材料选择： 选择适用于柔性电极的基材和导电材料。常见的基材包括聚合物薄膜、纸张、纤维素等，导电材料可以选择碳纳米管、石墨烯、导电聚合物等。
涂覆导电材料： 将导电材料以适当的方法（如溶液浸渍、涂覆等）涂覆在柔性基材上，确保均匀分布。
干燥： 对涂覆后的材料进行干燥，以去除溶剂或其他挥发性成分。
加工和调整结构： 可以通过加工手段（如压延、拉伸等）来调整电极的结构和形状，以满足特定应用需求。
激活处理： 可以进行激活处理，如热处理、化学处理等，以提高电极的导电性能。
技术转让
柔性复合电极通常用于柔性电子器件、可穿戴设备和柔性能源等领域。 可以进行激活处理，如热处理、化学处理等，以提高电极的导电性能。
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