科创中国

超级电容器由于具有高的功率密度，长的循环寿命，优异的低温和安全性能等优点，在电动汽车启停电源、城市公共轨道交通及其大规模光伏、风电储能领域具有巨大的应用前景。为满足不断增长的需求，从材料、工艺等方面提升超级电容器性能，制备高能量密度、高功率密度和长循环寿命的电容器产品一直是研究发明的热点。为了克服现有技术存在的不足，本发明提供一种石墨烯超级电容器浆料制备方法及使用石墨烯超级电容器浆料制备的石墨烯超级电容器，尤其是电容复合电极浆料的制备方法，该方法不需要添加任何分散剂或者对石墨烯进行氧化处理，也不需要对电极活性材料进行任何处理，直接以粘接剂作为分散剂，和石墨烯进行预混合分散，然后将预分散的石墨烯粘接剂混合液和活性材料逐步捏合混合，最后再加溶剂稀释并进行高速搅拌分散，所得浆料具有高的固含量和低的粘度，所制备超级电容器具有低的直流内阻，高的能量密度和功率密度。中国科学院山西煤炭化学研究所陈成猛团队的成果；石墨烯复合电极材料开发及超级电容器组装与应用示范。

本发明将石墨烯和粘接剂溶液预混合分散，然后活性材料进行分步捏合搅拌，后续再加溶剂高速搅拌分散，本发明采用将石墨烯和粘接剂溶液预混合分散，然后活性材料进行分步捏合搅拌，后续再加溶剂高速搅拌分散，与现有技术相比本发明的有益效果为：1、可以实现石墨烯低成本分散，同时不引入分散剂，有利于提升电极活性材料比例；2、所得浆料具有较高的固含量，可以实现高面密度涂布，解决传统搅拌工艺固含量低，涂布面密度低的问题，进而在提升超级电容的能量密度；3、工艺操作简单，易实现标准化、稳定化生产，搅拌完毕的浆料可以直接接入涂布设备进行后续加工，而无需再进一步处理，大大提升生产效率。该项目基于先进石墨烯材料，秉持“料要成材、材要成器、器要成用”的研发理念，通过石墨烯复合电极材料开发、超级电容器组装与应用示范，打造石墨烯储能应用创新链。

目前在研项目五项，已开发国际先进的万级净化储能器件研发平台具备扣式、卷绕式和叠片式超级电容器和锂电池组装与评测能力。石墨烯基超级电容器开发将带动碳素、电解铝、化工和机械等上游产业转型升级，并推广应用于电动汽车、轨道交通、新能源并网和军事装备等下游领域。此外，在石墨烯基先进功能材料方面，拥有如石墨烯基磨削刀具、石墨烯基导电油墨、石墨烯改性高分子及石墨烯衍生碳化硅晶须等一系列产品。

中国科学院山西煤炭化学研究所陈成猛团队

1、可以实现石墨烯低成本分散，同时不引入分散剂，有利于提升电极活性材料比例；

2、所得浆料具有较高的固含量，可以实现高面密度涂布，解决传统搅拌工艺固含量低，涂布面密度低的问题，进而在提升超级电容的能量密度；

3、工艺操作简单，易实现标准化、稳定化生产，搅拌完毕的浆料可以直接接入涂布设备进行后续加工，而无需再进一步处理，大大提升生产效率。

该项目基于先进石墨烯材料，秉持“料要成材、材要成器、器要成用”的研发理念，通过石墨烯复合电极材料开发、超级电容器组装与应用示范，打造石墨烯储能应用创新链。

技术合作开发/技术许可/作价入股

已开发国际先进的万级净化储能器件研发平台具备扣式、卷绕式和叠片式超级电容器和锂电池组装与评测能力。石墨烯基超级电容器开发将带动碳素、电解铝、化工和机械等上游产业转型升级，并推广应用于电动汽车、轨道交通、新能源并网和军事装备等下游领域。此外，在石墨烯基先进功能材料方面，拥有如石墨烯基磨削刀具、石墨烯基导电油墨、石墨烯改性高分子及石墨烯衍生碳化硅晶须等一系列产品。