石墨烯/聚苯胺复合凝胶的合成及其电化学性能

  本文关键词：纳米材料设计、合成及其储能应用研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《中国化学会第29届学术年会摘要集——第30分会：低维碳材料》2014年

石墨烯/聚苯胺复合凝胶的合成及其电化学性能

董晓利  孙珊  杨应奎  

【摘要】：本工作以植酸为质子掺杂剂和凝胶因子,通过原位氧化聚合制备出氧化石墨烯/聚苯胺(GO/PANI)复合凝胶,进而以水合肼还原得到了石墨烯/PANI复合凝胶。研究发现:随石墨烯含量增加,其PANI复合凝胶的比电容值逐渐增大;在充放电电流密度为1 A/g时,石墨烯(10wt%)/PANI复合凝胶的比电容高达652 F/g,远高于纯PANI(6.1 F/g)和GO(10wt%)/PANI(90.2 F/g)。石墨烯/PANI复合凝胶集成了石墨烯高的双电层电容和PANI高的赝电容,同时三维凝胶多孔结构能够增加电极的电化学利用率,且互穿网络有利于法拉第反应过程中应变松弛,降低离子掺杂/去掺杂时的结构损害,柔性石墨烯片层还可支撑PANI电化学反应时的机械形变。该研究为构筑三维机械增强、比表面积高、多孔分级结构的聚合物基复合电极材料提供新的方法,从而有望同时提高超级电容器的比电容、比能量、比功率以及结构稳定性、循环寿命和倍率性能。

【作者单位】：
【基金】：国家自然科学基金(51273057) 教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-12-0709)资助
【分类号】：O648.17
【正文快照】：

石墨烯/聚苯胺复合凝胶的合成及其电化学性能@董晓利$功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,湖北大学材料科学与工程学院!武汉430062 @孙珊$功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,湖北大学材料科学与工程学院!武汉430062 @杨应奎$功能材料绿色制备与应用教育部重

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