1.一種無線充電超級電容器,其特征在于,包括正電極、負電極、設(shè)置在正電極和負電極之間的隔膜、電解液、封裝外殼和充電模塊,所述充電模塊包括無線接收器以及無線發(fā)射器,所述無線接收器安裝于所述正電極和負電極的預(yù)設(shè)位置,所述預(yù)設(shè)位置適于所述無線發(fā)射器向所述無線接收器提供無線電信號,所述無線發(fā)射器可控制地電連接于外部電源,通過對所述充電模塊的通斷,實現(xiàn)無線充電;
所述正電極材料和負電極材料均為氮氟共摻雜碳材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電超級電容器,其特征在于:所述隔膜為多孔的Celgard膜、無紡布、纖維素隔膜、超細玻璃棉多孔隔膜,聚丙烯隔膜或乙烯-乙烯醇共聚物纖維隔膜一種或幾種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電超級電容器,其特征在于:所述電解液為溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 80-90%四氟硼酸胺的乙腈的溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線充電超級電容器,其特征在于:所述四氟硼酸胺選自四氟硼酸甲基三乙基胺、四氟硼酸四乙基胺、四氟硼酸三甲基乙基胺或四氟硼酸二甲基二乙基胺中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電超級電容器,其特征在于:所述超級電容器的外形是紐扣型、方型或圓柱型中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線充電超級電容器,其特征在于:所述封裝外殼為塑料封裝外殼或金屬封裝外殼。
7.一種制備權(quán)利要求1-6任一項所述的無線充電超級電容器的方法,其特征在于:包括如下步驟:
1)氟氮碳源的制備:將乙烯基二茂鐵、四氟乙烯、2-乙烯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、乳化劑按比例混合均勻,滴在玻璃制成的模具內(nèi),放入在惰性氛圍下的鈷60-γ場內(nèi),采用輻射源輻照40-50分鐘使其發(fā)生輻射自由基聚合反應(yīng);
2)初始碳化:將步驟1)中制備得到的氟氮碳源在惰性氣體氛圍保護下,于400℃~500℃下碳化2~4小時,得到初始碳化的氮氟共摻雜碳材料;
3)碳材料活化:將步驟2)中制備得到的初始碳化的氮氟共摻雜碳材料浸泡在60-80℃下質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50-60%的磷酸溶液中40-50小時,取出用去離子水洗滌過濾,真空干燥,后按質(zhì)量比為1:2在產(chǎn)物中加入KOH,并混合均勻;
4)碳化:將步驟3)中用KOH活化的氮氟共摻雜碳材料,在惰性氣體氛圍保護下,于800℃~1000℃下碳化4小時得到氮氟共摻雜碳材料;
5)正、負電極的制備:按質(zhì)量比9:2:1:5的比例分別稱取氮氟共摻雜碳材料、乙炔黑、PTFE乳液、乙醇,混合,超聲1小時使其形成均勻的漿料;接著將漿料轉(zhuǎn)移至輥壓機上制成薄片,取適量置于1cm×1cm集流體上,在10MPa壓力下壓制成正、負電極;最后將該正、負電極放入真空烘箱,在110-120 ℃下烘干,待用;
6)超級電容器組裝:將上述步驟中制備得到的正負電極上涂敷導(dǎo)電膠,引出導(dǎo)線,導(dǎo)線上安裝無線接收器,然后將其與隔膜、電解液一起封裝在外殼里,得到超級電容器;
其中,步驟1)中所述乙烯基二茂鐵、四氟乙烯、2-乙烯基-4,6-二氨基-1,3,5-三嗪、乳化劑的質(zhì)量之比為3:1:2:0.1。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線充電超級電容器的制備方法,其特征在于:所述乳化劑選自十二烷基苯磺酸鈉、聚氧丙烯聚乙烯甘油醚、壬基酚聚氧乙烯醚。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線充電超級電容器的制備方法,其特征在于:所述惰性氛圍為氮氣氛圍、氬氣氛圍、氦氣氛圍、氖氣氛圍中的一種或幾種。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線充電超級電容器的制備方法,其特征在于:所述集流體為泡沫鎳、沖孔鍍鎳鋼帶、鋼帶或不銹鋼網(wǎng)中的一種或幾種。