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《聚苯胺碳納米纖維復合材料制備和電容性能》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、[研究論文]聚苯胺/碳納米纖維復合材料的制備及電容性能張雷勇1何水劍1陳水亮1郭喬輝2侯豪情1,*(1江西師范大學化學化工學院,南昌330022；2中國科學院長春應用化學研究所,長春130022)摘要:采用原位聚合法制備了聚苯胺/碳納米纖維(PANI/CNF)復合材料,用傅里葉變換紅外(FT-IR)光譜、高溫微量熱天平(TGA)、掃描電鏡(SEM)和孔分布及比表面積測定儀研究了復合材料的表面官能團、熱性能、表面形貌及比表面積,并運用循環(huán)伏安(CV)法和計時電位法測試了PANI/CNF布作為電極材料的電化學性能.研究結(jié)果表明:PANI/CNF復合材料具有粗糙的毛刺結(jié)構,PANI沿碳納米纖維均勻分
2、布;PANI/CNF電極氧化還原反應的可逆性良好;在100mA·g-1電流密度下,當PANI含量為44.4%(W)時復合材料比電容量高達587.1F·g-1,比能量為66.1Wh·kg-1,電流密度為800mA·g-1時比功率可達1014.2W·kg-1;在5A·g-1的電流密度下,1000次循環(huán)充放電后,復合材料的比電容量衰減28%.PANI/CNF復合材料具有良好的導電性和快速充放電能力,是一種優(yōu)良的電容器電極材料.關鍵詞:碳納米纖維布;聚苯胺;電化學性能;比電容量;復合材料中圖分類號:O646PreparationandElectrochemicalPropertiesofPolyani
3、line/CarbonNanofibersCompositeMaterialsZHANGLei-Yong1HEShui-Jian1CHENShui-Liang1GUOQiao-Hui2HOUHao-Qing1,*(1CollegeofChemistryandChemicalEngineering,JiangxiNormalUniversity,Nanchang330022,P.R.China;2ChangchunInstituteofAppliedChemistryChineseAcademyofSciences,Changchun,P.R.China)Abstract:Polyaniline
4、/CarbonNanofiber(PANI/CNF)compositematerialswerepreparedbyin-situpolymerization.ThecompositematerialswerecharacterizedbyFouriertransforminfrared(FT–IR)spectroscopy,Thermogravimetricanalyzer(TGA),scanningelectronmicroscopy(SEM)andBrunauer-Emmelt-Telleranalysis.Cyclic13voltammetry(CV)andgalvanotacticc
5、harge/dischargemethodswereusedtostudytheelectrochemicalpropertiesofthePANI/CNFcompositematerials.ResultsshowedthatcompositematerialspresentedroughsurfacewithburrystructureofPANIuniformlydistributedontheCNFbythismethod.Thecompositematerialsshowedgoodreversibilityofredoxreactionaselectrodes.Thespecifi
6、ccapacitanceofPANI/CNFcontaining44.4%PANIwas587.1F·g-1,thespecificenergywas66.1Wh·kg-1atacurrentdensityof100mA·g-1,andthespecificpowerwas1014.2W·kg-1atacurrentdensityof800mA·g-1.Moreover,thespecificcapacitanceofPANI/CNFonlydecreased28%after1000charge/dischargecycles.Therefore,PANI/CNFcompositemateri
7、alwasanexcellentmaterialforsupercapacitorsduetoitshighelectricalconductivityandlargespecificcapacitance.KeyWords:Carbonnanofibermats;Polyaniline;Electrochemicalproperty;Specificcapacitance;Compositema
