基于聚苯胺的复合电极材料制备及电化学性能研究

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基于聚苯胺的复合电极材料制备及电化学性能研究
随着经济和科技的快速发展,环境污染日益严峻,能源问题迫在眉睫,能量储存元件超级电容器和能量转换元件燃料电池受到工业界和科研界的高度重视。而电极材料作为能量储存与转化元件的重要组成部分对元件整体的电性能有着不可替代的作用,种类繁多的电极材料中导电聚合物聚苯胺凭借其原料易得、合成简单、环境友好、电导率高和热稳定性良好等优势成为电极材料领域研究的热点。
但由于导电聚苯胺加工性能与物理学性能不够理想的缺点,某种程度上限制了其在储能元件上的应用。本文利用简单的化学法将有着赝电容性能的导电聚苯胺与有着双电层电容性能的碳材料如碳布、羧基化碳纳米管进行复合制得超级电容器电极材料。
导电聚苯胺和碳材料的共同作用,不但弥补了聚苯胺机械性能的不足、加强了电极材料的循环稳定性,还提高了电极材料的比电容、能量密度和功率密度。在此基础上,我们通过对复合材料的进一步加工,延伸的研究了聚苯胺基和苯胺@吡咯共聚物基电极材料的氧还原催化性能,主要研究工作概括如下:1)利用导电性能优越、比表面积大的羧基氧化碳纳米管为支撑骨架合成了海参状聚苯胺@羧基氧化碳纳米管超级电容器复合电极 ...

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关键词：电化学 超级电容器 碳纳米管 能量转换 热稳定性