聚苯胺-石墨烯復合材料的制備與電化學性能.pdf

1、超級電容器是一種能量儲存與轉換設備，因其具有功率密度高、循環(huán)壽命長等顯著優(yōu)點，而被廣泛應用于各個領域。電極材料是超級電容器的關鍵部分，很大程度決定了超級電容器的性能，因而備受關注。由于石墨烯優(yōu)異的物化性能，石墨烯基電極材料是當前的研究熱點。然而，石墨烯本身容易堆積，導致其性能表現(xiàn)不佳。通過與導電聚合物復合既可以有效抑制石墨烯的堆積，又可以引入高贗電容，顯著提升材料的性能，是一種制備高性能石墨烯基電極材料的有效途徑。
　　本研究采用

2、連續(xù)的原位聚合-水熱還原兩步法制備出了PANI/RGO復合電極材料，并通過向反應物中加入異丙醇來改善反應體系中苯胺和聚苯胺的溶解性，通過物理表征和電化學分析研究了異丙醇對復合材料的影響。物性表征結果顯示，異丙醇的引入不僅可以提升復合材料中的PANI的摻雜水平和氧化程度，而且可以提高RGO的摻氮量，還對復合材料的孔結構和穩(wěn)定性有影響。電化學研究表明，異丙醇的引入可以提升復合材料的導電性，進而提升復合材料的電化學性能。同時還研究了異丙醇的用

3、量對制備的復合材料電化學性能的影響，發(fā)現(xiàn)當異丙醇與水的體積比為1/2的時候，復合材料的性能最佳，比電容可達729.4 F g-1（0.5 A g-1），倍率性能良好（64.2%），是一種高性能的電極材料。另外，還以同類的醇代替異丙醇制備復合材料，電化學研究表明，同類的醇也對復合材料的性能也具有類似的影響，只是它們的提升效果不及異丙醇，其原因可能是它們的分子極性強于異丙醇。為了進一步提升復合材料的電化學性能，向復合材料中添加了少量的通過水