石墨烯-聚苯胺復(fù)合材料的制備及在超級(jí)電容器中的應(yīng)用.pdf

1、超級(jí)電容器，一種介于普通電容器和二次電池之間的快速充電/放電的儲(chǔ)能器件，在軍事以及民用上都有著廣泛的應(yīng)用。近幾年，也迎來(lái)了科學(xué)界的研究熱潮。影響超級(jí)電容器的性能主要在電極材料上，因而一種具有高導(dǎo)電率高可逆性的電極材料成為了研究的重點(diǎn)。碳電極材料石墨烯的發(fā)現(xiàn)為超級(jí)電容器提供了很好的材料，而導(dǎo)電聚合物中聚苯胺又因其獨(dú)特的優(yōu)異性能受到親睞。
　　 本文利用化學(xué)原位聚合的原理，通過(guò)界面聚合復(fù)合法和氧化聚合復(fù)合法將石墨烯與聚苯胺進(jìn)行復(fù)合，

2、分別制備出具有層狀結(jié)構(gòu)和球形結(jié)構(gòu)的石墨烯/聚苯胺復(fù)合材料，并對(duì)其復(fù)合材料的電化學(xué)性能進(jìn)行分析表征。在此基礎(chǔ)上，探討了苯胺量、過(guò)硫酸銨量、石墨烯在復(fù)合材料中的百分含量和酸濃度對(duì)復(fù)合材料的電化學(xué)性能的影響。并研究了在含乙醇的溶劑制備聚苯胺的過(guò)程中，酸濃度對(duì)聚苯胺形貌的影響。全文主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果概況如下:
　　 (1)含乙醇的溶劑制備聚苯胺的過(guò)程中，微量的酸有助于聚苯胺成球，但濃度過(guò)大將成為簇條狀。乙醇對(duì)聚苯胺的形貌結(jié)構(gòu)有著一定的影響。<

3、br>　　 (2)界面聚合復(fù)合法合成石墨烯/聚苯胺復(fù)合材料，通過(guò)控制苯胺與過(guò)硫酸銨的配比，可以制備出層狀復(fù)合材料，并隨酸濃度的增加，石墨烯百分含量的增加，復(fù)合材料的比容量提高。
　　 (3)氧化聚合法合成石墨烯/聚苯胺復(fù)合材料，通過(guò)利用特殊的分散劑——N，N-二甲基甲酰胺(DMF)分散石墨烯和復(fù)合過(guò)程中無(wú)酸的摻雜，從而很好的防止了石墨烯在復(fù)合過(guò)程中的團(tuán)聚。通過(guò)控制苯胺與過(guò)硫酸銨的配比，可以制備出菜花球狀的復(fù)合材料。并且制備好的