碳納米管功能纖維的制備及在超級電容器中的應用.pdf

1、本論文采用濕法紡絲的方法首先制備出單壁碳納米管纖維及其與導電聚苯胺納米線、生物質(zhì)等材料的復合纖維，經(jīng)過水浴洗滌或熱退火等后期處理，得到物理、化學性能優(yōu)異的單壁碳納米管復合纖維，基于所制備的纖維電極材料，設計并制備出固態(tài)導電聚合物、單壁碳納米管復合纖維超級電容器，固態(tài)全碳復合纖維超級電容器，所制備的電容器具有優(yōu)異的電容性能:比較大的容量存儲性能，卓越的充放電倍率性能和優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。
　　1.導電聚苯胺納米線、單壁碳納米管復合纖維

2、超級電容器:
　　首先制備出導電聚苯胺納米線，通過調(diào)控聚合條件制備出理想的具有較高電導率的導電聚苯胺納米線。將所制備的導電聚苯胺納米線分散液進行透析處理，處理后的分散液與單壁碳納米管分散液混合后得到紡絲原液。采用濕法紡絲的方法制備出導電聚苯胺納米線、單壁碳納米管復合纖維。將制備好的復合纖維在水浴條件下充分洗滌，干燥處理后得到物理、化學性能優(yōu)異的纖維。將制備出的纖維組裝成固態(tài)導電聚合物、單壁碳納米管復合纖維超級電容器。通過電化學、應

3、力應變測試、拉曼光譜、掃描電鏡等測試手段對纖維超級電容器電極材料的物理化學性能和電容性能進行了測試和表征，所組裝的纖維超級電容器具有很好的柔性和較大的容量。
　　2.全碳單壁碳納米管復合纖維超級電容器:
　　不同于導電聚苯胺、單壁碳納米管復合纖維的制備方法，以殼聚糖作為濕法紡絲方法的凝固浴溶液，首先制備出殼聚糖、單壁碳納米管復合纖維。經(jīng)過熱退火處理，使復合纖維表層的殼聚糖完全碳化，制備出全碳單壁碳納米管復合纖維。將制備出的全