导电聚苯胺/石墨烯复合材料的制备及其电化学性能研究

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lang_yin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在诸多电极材料中,导电聚苯胺具有许多优点,如理论容量高、制备简单以及良好的氧化还原特性等。这些优势使它具有成为高性能电极材料的潜力。然而,聚苯胺充放电时剧烈的体积变化等问题阻碍了其应用。与单一的聚苯胺相比,聚苯胺/石墨烯复合材料可以利用两种不同组分的优势,从而很好的弥补这一缺陷。复合物电极材料的性能受到其结构和形貌的影响。与相互堆叠的片层结构相比,球形结构和三维多孔结构具有许多优势,如电解液可以通过电极材料表面孔隙快速进入材料内部以及较高的孔隙率可以缓解PANI发生的体积变化等。基于上述研究思路,本论文做了以下三个方面的研究:  (1)采用喷雾干燥法制备了颗粒状和球形结构的聚苯胺/氨基石墨烯复合材料。氨基石墨烯经重氮化反应制得,FT-IR图谱证实石墨烯上氨基的存在。在复合物表面上,PANI呈阵列状排列。电化学结果显示,复合物材料比容量最高达536.3 Fg-1(电流密度为0.5 Ag-1),表现良好的电容特性。经过1500次循环后其容量保留率达82.6%。  (2)以两种不同尺寸的氧化石墨烯为原料,采用喷雾干燥法制各了球形结构的聚苯胺/石墨烯复合材料(PANI/nG-S和PANI/sG-S)。在电流密度为1 Ag-1时,PANI/nG-S和PANI/sG-S的比容量分别为448.4和408.8 Fg-1,而PANI-S的比容量为327.8 Fg-1。同时,采用不同比例的sGO和AN单体进行聚合,制得三种不同石墨烯含量的复合物微球。在三种复合物中,sGO与苯胺质量比为10%制得的复合物微球(PANI/sG-S10%)性能达到最大。在电流密度为1 Ag-1时,PANI/sG-S10%的比容量达到559 Fg-1,并且当在电流密度提高到30A g-1时,其比容量仍有374.3 F g-1。  (3)采用简单的水热法制得3D多孔结构RGO/C/PANI复合材料。结果显示,在电流密度为0.5 Ag-1时,RGO/C/PANI和RGO/PANI的比容量分别为354.6和225 Fg-1,而3D RGO/C和RGO的比容量分别只有175.6和147 Fg-1。当电流密度提高到30Ag-1时,RGO/C/PANI比容量仍然为最大(253.5 Fg-1)。
其他文献
近年来,随着通信信息量的迅猛增加和电子信息数字化技术的快速发展,微波通讯技术占据着越来越重要的地位,这就要求微波介质材料具有高的介电常数(εr),低的介电损耗tanδ(高的Q×
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
随着信息技术的飞速发展和网络利用率的不断提高,人们将目光集中在了智能光网络技术上.本文易光网络通信建设的关键技术为研究对象,深入探讨光网络通信建设对人类生活产生的
本文通过对荣华二采区10
期刊
新课程改革实施以来,史料在中学历史研究性学习中的地位与作用越来越突出新一轮的课程改革将课程功能的转变作为首要目标,学习方式的转变是这次课程改革的显著特征,研究性学习成
一维金属超晶格纳米线在磁学、热电、光学、催化和生物等多个领域都有着重要的应用价值。本文以克服当前超晶格纳米线制备上存在的难题为首要任务,提出了一种普适的制备金属
数学来源于生活,数学又服务于生活。现实生活中充满着各种各样的简单的或复杂的数学问题。学生学习了数学应该对生活实际中的一些基本常识有一定的体会和发现,也会碰到各种要用数学来解决的实际问题。在数学教学中,教师不仅要引导学生从生活实际引出数学知识的学习,而且还要引导学生善于把课堂中书本上所学的知识应用到实际生活中去,把所学的知识和思维方法迁移到解决实际问题中来,形成解决具体实际问题的能力。那么,教师可以
期刊
钽酸锂(LiTaO3,简称LT)晶体与铌酸锂(LiNbO3,简称LN)具有相同的结构,属三方晶系,3m点群,是一种具有优良的电光、声光、压电、非线性、光折变及激光性能的多功能人工晶体,被广
2020年4月4日,庚子年清明节.清晨,在天安门、在新华门、在全国各地、驻各国领事馆,五星红旗在国歌的伴奏中升到顶端后又缓缓降至半旗;上午十时,防空警报鸣响,汽车、火车、舰
期刊