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本论文目的是研究从材料着手提高导电高分子型电化学电容器电极比容量的途径和提高电化学电容器比能量、比功率的方法。开展这方面的研究工作既有重要的理论意义，又在电子、通讯和新型能源等领域有很好的应用价值。
用相转变法制备聚丙烯腈与碳纸的复合微孔膜和γ辐照交联相结合的技术制得了一种新型的开裂程度低的片状聚丙烯腈基泡沫碳材料。该材料的BET比表面可达500m2/g，在有机电解质溶液和电解质水溶液中的双电层比电容最大可达174F/g，与普通碳纸相比有质的区别。这种泡沫碳材料可以用作导电高分子电化学聚合的电极材料。
用有机溶剂中3-(4-氟苯基)噻吩在这种泡沫碳电极上的电化学聚合方法制得了高比容量的复合电极。聚3-(4-氟苯基)噻吩-泡沫碳复合电极的p型掺杂比容量为186.5F/g、n型掺杂的比容量为160.1F/g。用这种复合电极组装的Ⅲ型聚3-(4-氟苯基)噻吩电化学电容器(原型)的比能量为4.2Wh/kg，比功率为683W/kg(以整体电极质量计)。
还研究了水溶液中吡咯在这种泡沫碳电极上的电化学聚合动力学，进而研究了吡咯的电化学聚合条件，如：聚合电流密度、聚合总电量等。用制得的聚吡咯-泡沫碳复合电极组装了Ⅰ型聚吡咯电化学电容器(原型)。以整体电极质量计，这种Ⅰ型电化学电容器的比能量为2.5Wh/kg。
用多种活化方法，对市售的活性炭进行了活化处理，研究了活化处理方法对活性炭比表面积、孔结构及表面官能团的影响。处理后，活性炭的比容量为208F/g。改性活性炭组装成的电化学电容器(原型)在水性电解液中其比能量为5.2Wh/kg，比功率为1500W/kg，表观漏电流为170μA。在有机电解液中其比能量为10.6Wh/kg。
用苯胺在改性活性炭材料表面进行原位聚合的方法制备了高比容量的聚苯胺/改性活性炭复合材料电极，与用同样方法制备的聚苯胺的比容量相比要高56％，可达191.8F/g。以它为正极、以改性活性炭为负极组装了聚苯胺/改性活性炭-改性活性炭混杂型电化学电容器。研究了该电化学电容器的电化学性能，在水溶液中，比能量为8.7Wh/kg，比功率为878W/kg。