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物理

本申请涉及储能材料技术领域，尤其涉及一种胶体电极及其制备方法和超级电容电池。该胶体电极包括集流体和设于集流体表面的胶体材料层，胶体材料层包括过渡金属盐、导电碳材料和粘结剂；其中，导电碳材料之间形成有活性胶体离子。本申请的胶体电极中，过渡金属盐、导电碳材料和粘结剂形成一个三维导电骨架结构的胶体材料体系，具有快速的离子扩散通道，从而使得导电碳材料之间的活性胶体离子扩散快速，在热力学、动力学允许条件下实现最大化利用氧化还原活性阳离子，因此可以充分利用过渡金属盐的多价态金属阳离子的多电子氧化还原反应，充分释放储存的潜在电能；这样的胶体电极可以形成兼具高功率密度与高能量密度的储能器件如超级电容电池。

1.一种胶体电极，其特征在于，包括集流体和设于所述集流体表面的胶体材料层，所述胶体材料层包括过渡金属盐、导电碳材料和粘结剂；其中，所述导电碳材料之间形成有活性胶体离子。 2.如权利要求1所述的胶体电极，其特征在于，所述过渡金属盐、所述导电碳材料和所述粘结剂混合构建成3D结构，所述过渡金属盐分散在所述导电碳材料之间，所述过渡金属盐的过渡金属离子形成所述活性胶体离子。 3.如权利要求1所述的胶体电极，其特征在于，所述过渡金属盐、所述导电碳材料和所述粘结剂的质量比为(6～8)：(1～3)：1。 4.如权利要求1-3任一项所述的胶体电极，其特征在于，所述导电碳材料选自石墨、石墨烯、碳黑、介孔碳、碳纳米管和碳纳米纤维中的至少一种；和/或， 所述粘结剂选自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、海藻酸钠和聚氨酯中的至少一种；和/或， 所述过渡金属盐选自过渡金属氯化物和过渡金属硝酸盐中的至少一种。

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