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超级电容器用掺杂聚苯胺纳米材料的乳液聚合法及电容性能研究

钟新仙 , 冯崎鹏 , 黄有国 , 王芳平 , 王志洪 , 卢胜彬 , 王红强

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.19.013

以二氧化锰(MnO2)为氧化剂,通过乳液聚合法室温条件下制备了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十二烷基磺酸钠(SDS)、曲拉通(T-X100)掺杂的聚苯胺(PANI-SDBS、PANI-SDS、PANI-T-X100)。并采用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)以及X射线衍射(XRD)对其结构和形貌进行了表征。以掺杂PANI为活性物质制备电极,1.0mol/L H2 SO4水溶液为电解液组装超级电容器,用循环伏安法(CV)、电化学阻抗(EIS)和恒电流充放电技术分别测试了掺杂 PANI 电化学性能。结果表明,以 PANI-SDBS、PANI-T-X100为电极材料的超级电容器在5mA/cm2放电电流下的比电容为393、339F/g,均高于未掺杂PANI的比电容(228F/g),1000次循环后的比电容仍高于未掺杂 PANI。其中 PANI-SDBS 纤维纳米材料具有较高的比容量和良好的循环性能。

关键词: 聚苯胺 , MnO2 , 乳液聚合法 , 超级电容器

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