發(fā)布時間：2024-03-17 20:33

　　柔性超級電容器作為一種儲能器件,具有功率密度高、充電時間短、循環(huán)壽命長、比電容高等優(yōu)點(diǎn),可滿足可穿戴器件的需求,而柔性電極材料是決定柔性超級電容器發(fā)展的關(guān)鍵因素,它決定著電容器的主要性能指標(biāo)。采用混紡的方法制備了碳纖維含量為20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的碳纖維/棉纖維混紡紗線,然后通過電化學(xué)沉積法在碳纖維/棉纖維混紡紗線上生長聚吡咯顆粒,成功制備了20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))碳纖維/棉纖維/聚吡咯柔性復(fù)合材料。利用掃描電子顯微鏡、拉曼光譜分析儀和電化學(xué)工作站研究了復(fù)合材料的形貌、聚吡咯沉積情況以及復(fù)合材料的電容性能。結(jié)果表明,20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))碳纖維/棉纖維/聚吡咯柔性復(fù)合材料中,聚吡咯顆粒直徑為30～60 nm,且沉積均勻,化學(xué)活性較高;在1.02 mA/cm²電流密度下,復(fù)合材料的最大比電容達(dá)到1.28 F/cm²,其高比電容歸因于電極的獨(dú)特結(jié)構(gòu);復(fù)合材料具有良好的柔韌性、機(jī)械穩(wěn)定性和充放電循環(huán)壽命,其經(jīng)過6 000次彎曲循環(huán)后,電容保持率仍有80%以上,可以用作柔性可穿戴超級電容器的電極材料。

【文章頁數(shù)】：5 頁

【文章目錄】：
0 引 言
1 實(shí)驗(yàn)
    1.1 實(shí)驗(yàn)材料
    1.2 碳纖維/棉纖維混紡紗線的預(yù)處理
    1.3 聚吡咯球形顆粒的合成
    1.4 雙層紗線超級電容器的制備
    1.5 測試與表征
2 結(jié)果與討論
    2.1 復(fù)合材料的電阻研究
    2.2 復(fù)合材料的電容研究
    2.3 復(fù)合材料的SEM分析
    2.4 復(fù)合材料的拉曼光譜分析
    2.5 復(fù)合材料的電容保持率和循環(huán)壽命
3 結(jié) 論



本文編號：3931595