本論文采用采用一種新型的共聚物為模板來(lái)制備聚吡咯和聚苯胺中空微球,并通過(guò)靜電吸附法制備聚吡咯中空微球和摻氮石墨烯復(fù)合物。通過(guò)場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、透射電鏡(TEM)、傅里葉紅外光譜(FT-IR)、X射線光電子能譜(XPS)、X射線衍射(XRD)和拉曼光譜對(duì)納米復(fù)合物的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征。另外,還利用電化學(xué)工作站測(cè)試循環(huán)伏安(CV)、充放電(GCD)和交流阻抗(EIS)等數(shù)據(jù)來(lái)探索它們的電化學(xué)性能。具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要分為三個(gè)部分:1、通過(guò)乳液聚合法制備丙烯酸酯共聚物,以此共聚物為模板,鹽酸為摻雜劑通過(guò)原位聚合法制備聚吡咯中空微球。通過(guò)控制吡咯單體的量來(lái)制備不同殼層厚度的聚吡咯微球,并研究殼層厚度對(duì)聚吡咯微球的電化學(xué)性能的影響。隨著吡咯單體的量的增加,中空微球的比電容逐漸增大,隨后趨于穩(wěn)定。比電容最大值達(dá)到506 F g-1。2、通過(guò)乳液聚合法制備丙烯酸酯共聚物,以此共聚物為模板,通過(guò)原位聚合法制備聚苯胺中空微球,為了進(jìn)一步提高聚苯胺的電化學(xué)性能,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中加入了鹽酸作為摻雜劑。電化學(xué)性能顯示:在1A g-1電流密度下,聚苯胺中空微球的比電容為583 Fg-1,表明聚苯胺有較高...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?ｏ模板法制備中空微球流程圖??

有極性或者成鍵基團(tuán)等；（３）以模板為前驅(qū)體，在模板外面包裹殼層材料來(lái)獲得核??殼結(jié)構(gòu)；（４）通過(guò)溶解、煅燒、蝕刻、溶脹等方式去除模板物質(zhì)，即可得到空心結(jié)??構(gòu)。硬模板法［７９］的流程圖如圖１．１０所示，硬模板法制備的微球具有形貌較好，尺??寸均一和重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)，但方法繁瑣，而且....

圖２．１雙電層電容器（ａ）和贗電容（ｂ）的ＣＶ曲線??

間線性變化，并記錄電流和電壓變化的曲線。根據(jù)所得到的曲線可以判斷電極反應(yīng)??是否可逆、氧化還原電位、判斷電容行為等。一般而言，雙電層電容的循環(huán)伏安圖??—般近似矩形，而贗電容一般可以觀測(cè)到明顯的氧化還原峰，如圖２．１所示。因此??循環(huán)伏安可以直觀的看出材料的電化學(xué)行為。??；：丨....

圖２．２恒電流充放電曲線（ａ）雙電層電容器和（ｂ）贗電容器??

第二章實(shí)驗(yàn)方法及原理??電曲線也不相同，雙電層電容的充放電曲線成等腰三角形，贗電容的充放電曲線可??以看出明顯的氧化還原平臺(tái)，如圖２．２所示。通過(guò)恒電流充放電曲線也可以計(jì)算電??極材料的比電容，可以由公式（２．２）計(jì)算。??Ｃ?＝?（／Ａｔ）／（ｍＡＶ）?（２．２）??式中Ｃ?（....

圖３．２不同單體的量制備的聚吡咯中空微球的透射電鏡（ａ）?０．５?ｍｌ單體處理前；（ｂ）?０．５?ｍｌ??單體處理后；（ｃ）?１．０?ｍｌ單體處理后；（ｄ）?１．５?ｍｌ單體處理后；（ｅ）?２．０?ｍｌ單體處理后；（ｆ）??２．５?ｍｌ單體處理后??Ｆｉｇ．３．２?ＴＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?ｈｏｌｌｏｗ?ＰＰｙ?ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｖｏｌｕｍｅ?ｏｆ?ｍｏｎｏｍｅｒｓ；?（ａ）?０．５?ｍｌ??ｍｏｎｏｍｅｒｓ?ｂｅｆｏｒｅ?ｔ?

ｍｏｎｏｍｅｒｓ?ａｆｔｅｒ?ｔｒｅａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?ＤＭＦ；?（ｄ）?１．５?ｍｌ?ｍｏｎｏｍｅｒｓ?ａｆｔｅｒ?ｔｒｅａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?ＤＭＦ；?（ｅ）?２．０?ｍｌ??ｍｏｎｏｍｅｒｓ?ａｆｔｅｒ?ｔｒｅａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?ＤＭＦ；?（ｆ）?２．５?ｍｌ?ｍｏｎｏｍｅｒ....

本文編號(hào)：3958580