ТЕРМОСТАБИЛЬНЫЙ ГИБКИЙ КАТОДНЫЙ ЭЛЕКТРОД ДЛЯ СУПЕРКОНДЕНСАТОРА И ЭКОЛОГИЧНЫЙ СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к области создания новых гибких гибридных катодных электродов для суперконденсаторов (СК) на основе термостабильных (термостойких) нанокомпозитных электропроводящих материалов. Предложен термостабильный гибкий катодный электрод для суперконденсатора, состоящий из токоотводящей подложки из пористого углеродного материала - гибкой полоски анодированной графитовой фольги (АГФ) и электроактивного композитного покрытия, состоящего из полисопряженного полимера и углеродного наполнителя, в котором в качестве электропроводящего углеродного наполнителя электрод содержит восстановленный оксид графена (ВОГ), а в качестве термостабильного полисопряженного полимера содержит полидифениламин-2-карбоновую кислоту (ПДФАК), при содержании компонентов в электроактивном композитном покрытии: ВОГ - 1–50 % масс., ПДФАК - остальное, а в способе получения композита, для окончательного восстановления оксида графена и существенного увеличения термостабильности полимерного компонента, композит подвергают ИК-нагреву в атмосфере аргона при Т = 370–400 °С в течение 2–3 мин с получением композита с восстановленным оксидом графена (ВОГ), далее на гибкую токоотводящую полоску из АГФ, площадью покрытия 1 см2, наносят электроактивное покрытие из суспензии композитного электропроводящего материала в муравьиной кислоте (1,5 % масс.) капельным методом с получением электрода. Технический результат: повышение кулоновской эффективности термостабильного гибкого катодного электрода до 100 % и удельной электрохимической емкости до 487, 369, 290 Ф/г – 1129, 815, 529 Ф/г при токах 0,5, 1,5, 3,0 мА/см2 в литиевом апротонном электролите за счет одновременного увеличения электропроводности (до 2,6 × 10–1 См/см – 5,8 См/см) и термостабильности (остаток при 1000 °С в аргоне составляет 74–85 %) электроактивного композитного покрытия при упрощении способа его получения.