石墨烯負(fù)載新型π-共軛聚合物納米復(fù)合電極材料的合成及其超級電容特性
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更多相關(guān)文章: 石墨烯 π-共軛聚合物 聚( -二氨基蒽醌) 納米復(fù)合材料 電極材料 超級電容器
【摘要】:采用γ射線輻照還原技術(shù)獲得易分散石墨烯(GNS),并以其為載體,以樟腦磺酸為摻雜劑和軟模板,借助化學(xué)氧化聚合方法制備出分級孔結(jié)構(gòu)的石墨烯負(fù)載聚(1,5-二氨基蒽醌)(GNS@PDAA)納米復(fù)合材料。運(yùn)用傅里葉變換紅外(FTIR)光譜、拉曼光譜(Raman)、原子力顯微鏡(AFM)、能譜儀(EDS)、場發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)和電化學(xué)測試等手段研究了不同GNS/DAA質(zhì)量比對GNS@PDAA復(fù)合材料的形貌、結(jié)構(gòu)及超級電容特性的影響。研究表明,當(dāng)DAA/GNS質(zhì)量比為6/1時,借助π-π堆疊和網(wǎng)絡(luò)限域作用,PDAA以20-40 nm納米顆粒的形式牢固沉積于石墨烯表面,材料內(nèi)部存在大量10-30 nm尺寸的介孔。該GNS@PDAA復(fù)合材料在0.5 A?g~(-1)時呈現(xiàn)最高的比電容(398.7 F?g~(-1)),優(yōu)異的倍率特性(在50 A?g~(-1)下比電容保持率為71%)和非常好的循環(huán)性能(20000次循環(huán)后比電容損失僅為8.3%)。進(jìn)而證實了GNS@PDAA復(fù)合材料所組裝的超級電容器具有優(yōu)異的串并聯(lián)特性。
【作者單位】: 華東理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院超細(xì)材料制備與應(yīng)用教育部重點實驗室上海市先進(jìn)聚合物材料重點實驗室;建德市順發(fā)化工助劑有限公司;
【關(guān)鍵詞】: 石墨烯 π-共軛聚合物 聚( -二氨基蒽醌) 納米復(fù)合材料 電極材料 超級電容器
【基金】:國家自然科學(xué)基金項目(51173042) 上海市科委國際合作項目(15520720500)資助~~
【分類號】:TB332;TM53
【正文快照】: 1引言超級電容器,亦稱電化學(xué)電容器,是一種介于二次電池和傳統(tǒng)電容器之間的新型儲能器件,由于其優(yōu)異的功率特性和循環(huán)壽命而成為全球關(guān)注的熱點,但較低的能量密度限制了其實際應(yīng)用。為提高超級電容器的能量密度,開發(fā)高比電容的電極材料是一個行之有效的途徑1-6。聚(1,5-二氨基
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9 靳力;w,
本文編號:1103264
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