[发明专利]锂离子电容器及其制备方法

摘要

本发明提供了一种锂离子电容器及其制备方法，锂离子电容器包括正极材料和负极材料，正极材料为多孔碳材料；负极材料为石墨化碳材料；多孔碳材料和石墨化碳材料以造孔剂和/或催化剂、碳源为原料，经过热处理制备得到。其锂离子电容器的制备方法为：将负极材料与锂片组装成半电池，在50 mA/g电流下循环3次，最后放电至0.01V；然后将半电池拆开得到预嵌锂的石墨化碳负极片；将预嵌锂的负极片与多孔碳正极材料分别作为锂离子电容的负极和正极，与电解液和隔膜组装成扣式锂离子电容器。本发明的锂离子电容器，正极材料电极材料电容量大，负极材料具有一定的电压平台、较高的容量和更好的倍率性能，使电容器的性能优异。

主权项

1.一种锂离子电容器，其特征在于，所述锂离子电容器包括正极材料和负极材料，所述正极材料为多孔碳材料；所述负极材料为石墨化碳材料；所述多孔碳材料采用以下方法制备得到：S1‑1、原料混合：将造孔剂或造孔剂和催化剂的混合物，与碳源混合得到第一混合物；S1‑2、热处理：将所述第一混合物加水研磨后，在惰性气体的保护下，进行110℃下除水2h，500～700℃下炭化0.5～10h，然后500～800℃下造孔0.5～10h得到第一热处理产物；S1‑3、洗涤：将所述第一热处理产物进行酸洗涤、去离子水洗涤得到多孔碳材料；所述石墨化碳材料采用以下方法制备得到：S2‑1、原料混合：将催化剂或造孔剂和催化剂的混合物，与碳源混合得到第二混合物；S2‑2、热处理：将所述第二混合物加水研磨后，在惰性气体的保护下，进行110℃下除水2h，500～700℃下炭化0.5～10h，然后850～1300℃下石墨化1～10h得到第二热处理产物；S2‑3、洗涤：将所述第二热处理产物进行酸洗涤、去离子水洗涤；所述造孔剂为ZnCl2、MgCl2、SnCl2、KOH和NaOH中的一种或多种，所述催化剂为过渡金属的单质、过渡金属的氧化物和过渡金属的氯化物中的一种或多种；所述碳源为壳聚糖、羧甲基壳聚糖、葡萄糖、淀粉、树脂、聚乙二醇和木质素中的一种或多种。