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详细内容

超級電容器材料三電極與兩電極制樣與測試

一、三電極體系
1. 材料準(zhǔn)備:超級電容器材料粉末樣品、聚四氟乙烯乳液、導(dǎo)電劑(乙炔黑)、粘結(jié)劑、參比電極、對電極、泡沫鎳、電解池、電解液。
2. 制備過程:稱取樣品粉末、聚四氟乳液、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑加入小燒杯混合均勻,反復(fù)攪拌成膏狀,放入到80℃的烘箱中烘到半干狀態(tài),放到壓片機(jī)上壓成150~300μm薄片,裁成1cm2的電極片,放入120℃烘箱中干燥。將干燥后的電極片用液壓機(jī)在10MPa下壓在泡沫鎳上,作為工作電極使用。
 
圖1. 三電極測試體系
二、兩電極體系(紐扣電池)
1. 材料準(zhǔn)備:粉末樣品、聚四氟乙烯乳液、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、銅箔、隔膜、電解液、紐扣電池外殼、墊片。
2. 制備過程:
(1)與三電極制樣過程類似,稱取粉末樣品,聚四氟乙烯乳液、粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑一起混合攪拌,形成漿料。在平板玻璃上鋪上銅箔,將漿料倒在銅箔上,用帶有鋁帶的玻璃棒迅速拉漿,盡量平整穩(wěn)固,使?jié){料平整的鋪在銅箔上。將涂好的電極材料放入80℃烘箱中烘干,烘干后用打孔器打孔。用鑷子取下電極片,稱重,選取質(zhì)量相近的10片左右備用。
(2)將電極材料、隔膜、電解液、紐扣電池外殼等放入到手套箱中,組裝順序依次是:鋰電池外殼、墊片、電極片、電解液、隔膜、電解液、電極片、墊片、鋰電池外殼,用封口機(jī)封口。*后注意電極片、墊片等都要放到正中間,避免短路。
 
三、測試方法

1.線性循環(huán)伏安法
在電化學(xué)工作站測試方法中選擇線性循環(huán)伏安,輸入電位掃描范圍、掃描速率、循環(huán)次數(shù),即可開始測試。


圖3. 線性循環(huán)伏安參數(shù)設(shè)置界面
    2.恒電流充放電

    在測試方法中選擇恒電流充放電,輸入充放電電流值、電位范圍、循環(huán)次數(shù),即可開始測試。


圖4. 恒電流充放電


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