鋅—鋅離子摻雜聚苯胺二次電池.pdf

1、聚苯胺具有良好的導電性和電化學氧化還原特性，而且電荷貯存能力強，在空氣和水中穩(wěn)定性較好，可作為二次電池的正極活性材料。為了提高鋅-聚苯胺二次電池的性能，用化學氧化法合成聚苯胺時進行鋅離子摻雜。在400 mL由苯胺(0.1 M)、過硫酸胺(0.15 M)和鹽酸(1 M)組成的水溶液中分別加入不同濃度的氯化鋅(0 M、0.005 M、0.010 M、0.030 M、0.060 M、0.100 M、0.200 M、0.300 M)，在冰浴條件

2、下(5℃)進行聚合，制得一系列不同的聚苯胺樣品。用FT-IR，SEM，UV-vis.對各種樣品做了表征。按聚苯胺80％、石墨18％和乙炔黑2％的重量比混合，在1.7 t/cm2壓力下壓成直徑為16mm、高為1 mm的圓盤形，作為電池的聚苯胺正極；按鋅99.916％、銦0.050％、鉍0.030％和鋁0.004％的重量比混合，在6.8 t/cm2壓力下壓成直徑為16 mm、高為1 mm的圓盤形，作電池的鋅負極；用由氯化鋅(2 M)、氯化胺

3、(0.5 M)及少量曲拉通、正辛醇、甲醛和PVA組成的水溶液(pH為3)作電解液。將聚苯胺正極、鋅負極和電解液組裝成鋅-聚苯胺電池。用不同的聚苯胺樣品制成了一系列不同的聚苯胺電池。將所有試驗用電池以3.0mA/cm2的電流密度在0.5V～1.6V范圍內恒流循環(huán)充放電100次。實驗結果表明，用化學氧化法聚合聚苯胺時進行鋅離子摻雜，可以改變鋅-聚苯胺電池的性能，進而其充放電性能也相應改善。通過比較我們發(fā)現(xiàn)，開始時隨著氯化鋅摻雜量的增加電池的