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《聚苯胺碳纳米纤维复合材料制备和电容性能》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、[研究论文]聚苯胺/碳纳米纤维复合材料的制备及电容性能张雷勇1何水剑1陈水亮1郭乔辉2侯豪情1,*(1江西师范大学化学化工学院,南昌330022；2中国科学院长春应用化学研究所,长春130022)摘要:采用原位聚合法制备了聚苯胺/碳纳米纤维(PANI/CNF)复合材料,用傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、高温微量热天平(TGA)、扫描电镜(SEM)和孔分布及比表面积测定仪研究了复合材料的表面官能团、热性能、表面形貌及比表面积,并运用循环伏安(CV)法和计时电位法测试了PANI/CNF布作为电极材料的电化学性能.研究结果表明:PANI/CNF复合材料具有粗糙的毛刺结构,PANI沿碳纳米纤维均匀分
2、布;PANI/CNF电极氧化还原反应的可逆性良好;在100mA·g-1电流密度下,当PANI含量为44.4%(W)时复合材料比电容量高达587.1F·g-1,比能量为66.1Wh·kg-1,电流密度为800mA·g-1时比功率可达1014.2W·kg-1;在5A·g-1的电流密度下,1000次循环充放电后,复合材料的比电容量衰减28%.PANI/CNF复合材料具有良好的导电性和快速充放电能力,是一种优良的电容器电极材料.关键词:碳纳米纤维布;聚苯胺;电化学性能;比电容量;复合材料中图分类号: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
