納米氧化物-聚苯胺復合材料的制備及電化學性能表征.pdf

1、對聚苯胺電極材料而言，高電極比電容量是其最顯著的優點，但限于聚苯胺的結構特點和儲能特性，聚苯胺在超級電容器方面的應用受到了限制。為拓展聚苯胺在超級電容器領域的應用，改善其結構上的缺陷，本論文以聚苯胺(PAn)為研究對象，采用有機/無機復合體系，在聚苯胺中分別引入RuO2和V2O5兩種納米粒子。從提高比電容等角度考慮，制備了RuO2/聚苯胺和V2O5/聚苯胺兩種新的導電高分子納米復合材料。
　　 本文對兩種復合材料的結構和電化學性

2、能進行了研究，并探討了氧化物含量、電解液、電極制作工藝等因素對復合材料電化學性能的影響，以優化其電極性能。
　　 采用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、傅立葉紅外光譜(FT-IR)分析測試技術對兩種納米復合材料的結構性能進行了研究。結果顯示聚苯胺為多孔結構，有利于提高其與電解液的接觸面積，從而提高材料的比電容；復合材料中RuO2和V2O5以非晶態形式存在，這種非晶態的無定形結構能使電解液更容易進入電極材料體相，從而

3、提高材料的比電容。因此這兩種復合材料適用于超級電容器電極材料。
　　 研究了RuO2/聚苯胺復合電極在水系電解液中和有機電解液中的循環伏安特性，結果顯示復合材料表現出較好的電容特性；通過對三種不同方法制作的電極在不同電解液中的研究，得出復合材料在酸性電解液中有最大的比電容；復合材料中RuO2含量對電極比電容有較大影響，水系電解液中，隨著RuO2含量的增加，復合材料電容在含量為3％時出現極大值，最大比電容為402.7F/g，而有機