目前，大量的水系电解液、有机电解液、固体电解质、凝胶电解质和离子液体混合电解液在电化学领域中被广泛使用。
水系电解液使用最早、应用最广，但水系电解液分解电压较低(水的理论分解电压为1.23 V),水的凝固点至沸点的温度范围使电容器的低温性能较差,且其中的强碱或强酸有较强的腐蚀性,不利于操作[1],不利于生产装配。
对于有机电解液体系由于配制中使用了有机溶剂，而有机溶剂由于自由基的引发发生分解而产生烃类气体[2]，分解产生气体的种类与电解液组成有关，电解液的分解易使超级电容器气胀甚至爆炸。
固体电解质和凝胶电解质[1]可靠性好且不会出现电解液泄漏、比能量高、循环电压较宽，但是室温下大多数固体电解质的电导率和溶解度较低, 当电容器充电时，会导致极化电极附近出现电解质盐的结晶，因此，固体电解质在双电层电容器中受到一定的限制。
基于以上的各种电解液和电解质都存在一定的缺陷和不足，新出现的离子液体混合型电解液是一种新兴的电解液，具有从设计上弥补以上各种电解液缺陷的巨大应用潜力，已成为电解液研究领域的热点。
离子液体(ionic liquid)[3-5]又称室温熔融盐(room temperature molten salts,RTMS)是由阴、阳离子所构成的在室温或室温附近呈液态的盐，其具有较高的电导率、宽的电化学窗口、高热稳定性以及非挥发性等优点。由于具有独特的化学和物理性质赢得了人们的广泛关注[6, 7]。作为新型液体电解液近年来发展迅速, 尤其是在电池、电容器、电沉积和有机合成溶剂等方面的基础和应用研究已有较多报道[ 8-12] 。
本论文将固态有机电解质盐四氟硼酸螺环季铵盐（ ）与疏水性1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐[BMIM][PF6]相混合，考虑二者的相溶性，仅研究1：9，2：8，3:7,4:6,5:5五种摩尔比的配比，得到相应配比的混合型离子液体电解液，然后测试混合电解液理化性质，从中优选出电导率高、电化学窗口宽、比电容高、能应用于实际生产的绿色电解液。
1 实验所用试剂均为市售分析纯
1.1 四氟硼酸螺环季铵盐的合成方法见文献[13]，经过工业放大后在50L玻璃反应釜中进行合成：
(1)将反应釜用去离子水冲洗三次，加入反应所需的去离子水10L；
(2)加入1,4—二溴丁烷6494.5克和氢氧化钾2212.6克，开动搅拌；
(3)向反应釜内滴加四氢吡咯2136.7克，滴加完毕后加热回流、蒸水；
(4)加氟硼酸8575.7克进行离子交换，过滤除溴化钾；
(5)蒸氟硼酸；
(6)结晶、干燥，称重4419克，产率69%。
1.2 1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐[BMIM][PF6]的合成
1.2.1 中间体[BMIM]Br的合成
(1) 将100ml精制的N—甲基咪唑和160ml的溴化正丁烷加入到500ml单口瓶中，控制油浴回流温度为100 ℃ ,回流36 h后，降温结晶。
(2)抽滤后的晶体加入60 ml乙腈和120 ml乙酸乙脂在油浴(80 ℃)下加热，回流20 min,使白色沉淀完全溶解，趁热过滤，降温结晶。
(3)重复第二步操作2-3次后得到白色的晶体。
1.2.2 1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐[BMIM][PF6]的合成
(1)称取中间体43.8克(0.2 mol），放到500ml烧杯中，加入100ml去离子水搅拌使其充分溶解，
(2)称取六氟磷酸铵32.6克（0.2mol），加入烧杯中，
(3)室温搅拌4小时，
(4)分别用20ml用去离子水和乙醚各洗涤两次，除去水层，
(5)80 ℃真空烘干32小时。称重35.3克，产率62%。
1.3 电解液的配制
称取一定质量的1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐和四氟硼酸螺环季铵盐，按摩尔比9:1 ,8:2 ,7：3 ，6:4 ，5:5配成混合的电解液，以上配制过程均在氩气状态下搅拌36h。
1.4 模拟超级电容器的组装
活性炭电极（75mm×12.5m×100μm，集流体为铝箔）为工作电极，活性炭电极（95m×12.5m×100μm，集流体为铝箔）为辅助电极，Ag丝电极为参比电极。将工作电极、辅助电极与参比电极放入真空干燥箱140℃干燥6 h后，按顺序叠在一起，紧紧缠好后做成卷芯。再将缠好的卷芯装入电解池中，抽真空1h后加注适量混合离子液体电解液，经封装后组装成模拟超级电容器。
1.5 测试
测试方法主要有循环伏安法、交流阻抗法、恒电流充放电法和电导率。
测试仪器：LK2005A型电化学工作站（天津市兰力科化学电子高技术有限公司）
DDS-11型电导仪
2 实验结果与讨论
2.1混合电解液的电导率
对不同摩尔配比的电解液用电导率仪测其电导率，电导率与温度关系如图1所示，随着温度的升高，电解液的电导率也逐渐增大。在较低温度范围内（298~323K），电导率与温度的关系符合Arrhenius方程（）。从图中可以看出，1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐和四氟硼酸螺环季铵盐的配比为6:4时，电解液具有较高的电导率，这使其能够成为超级电容器用电解液提供了有力的基础数据支撑。
