国家教育部博士点基金(20040698016)
- 作品数：3 被引量：31H指数：3
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- 相关领域：理学电气工程更多>>
- 掺杂离子对聚吡咯膜的电化学容量性能的影响被引量：15
- 2007年
- 用电化学方法制备了分别以对甲基苯磺酸根(TOS-),高氯酸根(ClO4-)和氯离子(Cl-)掺杂的聚吡咯(PPy)膜.用循环伏安(CV)、恒电流充放电和电化学阻抗谱(EIS)等测试了它们的电化学容量性能.用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分别研究了这三种PPy膜的形貌和结构.研究发现,由于具有疏松多孔的形貌和更有序的分子链结构,PPy-TOS和PPy-Cl膜具有较好的充放电能力,在深度充放电时仍具有很小的电化学电阻,其离子扩散接近理想电容器的离子扩散机理.PPy-Cl(聚合电量2mAh·cm-2)的比容量在扫描速率为5mV·s-1时高达270F·g-1,扫描速率200mV·s-1时仍高达175F·g-1,特别是,其比能量高达35.3mWh·g-1.PPy-TOS由于有质量较大的掺杂离子(TOS-)因而比容量略低(146F·g-1,扫描速率5mV·s-1),但具有超快速充放电能力,在扫描速率为200mV·s-1时,比容量为123.6F·g-1,其比功率高达10W·g-1.并且,两种电极材料均具有稳定的电化学循环性能.
- 王杰徐友龙陈曦杜显锋李喜飞
- 关键词：聚吡咯电化学聚合超级电容器
- 多次聚合法制备多孔聚吡咯厚膜及其电化学容量性能被引量：14
- 2007年
- 为了得到高面积比容量的聚吡咯(PPy)膜超级电容器电极材料,用多次聚合法合成了PPy厚膜,聚合电量分别为8、10和12mAh·cm-2,掺杂离子分别为氯离子和对甲基苯磺酸根离子(TOS-).PPy膜的电化学性能采用恒电流充放电、循环伏安(CV)和电化学阻抗谱(EIS)等方法测试.研究表明,多次聚合法可以制备表面平整且内部均匀多孔的PPy厚膜.在聚合电量为12mAh·cm-2时,用Cl-、TOS-两种离子掺杂的PPy厚膜的面积比容量高达5F·cm-2,并表现出理想的电化学容量性能.同时PPy-Cl厚膜的质量比容量达到330F·g-1,PPy-TOS厚膜的质量比容量略低(191F·g-1),但具有更快的充放电速率.与一次聚合法合成的PPy薄膜相比,多次聚合法合成的PPy厚膜的质量比容量没有降低.通过场发射扫描电镜(SEM)观察了一次聚合法和多次聚合法制备的PPy厚膜的截面形貌,并讨论了多次聚合法的合成机理.
- 王杰徐友龙孙孝飞肖芳毛胜春
- 关键词：聚吡咯超级电容器形貌多孔
- 电化学法制备高密度导电聚吡咯的性能研究被引量：5
- 2007年
- 系统地研究了溶剂、温度和聚合电流密度对电化学制备本征导电聚吡咯(PPy)膜密度的影响,分别用四探针法和热失重(TG)法研究了不同密度的PPy膜的电导率和热稳定性.用循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)法比较了不同密度的PPy膜的电化学性能.研究表明,在室温下,在乙氰/水(AN/H2O,99/1)溶液比在水溶液中容易得到高密度的PPy膜.高聚合电流密度(如10mA/cm2)可以进一步提高PPy膜的密度,用X射线光电子能谱(XPS)对其结构进行了分析.在AN/H2O(99/1)溶液中用小电流密度(0.1mA/cm2)聚合时,低温(-20℃)有利于提高PPy膜的密度;然而在高电流密度(10mA/cm2)时,低温(-20℃)不利于提高PPy膜的密度.高密度的PPy膜(1.42g/cm3)用电流密度10mA/cm2在0℃的AN/H2O(99/1)溶液中制得.该合成方法和常用的低温低电流密度方法制备高密度的PPy膜相比,合成时间短,条件易实现,更利于实用化.更重要的是,高密度的PPy膜不仅具有高电导率(～220S/cm)和高热稳定性,还具有低的电化学活性.因此,高密度的PPy膜不仅是一种优异的电子导电的电极材料,而且是一种潜在的优异的防腐材料.
- 王杰徐友龙陈曦杜显锋李喜飞
- 关键词：聚吡咯膜电导率热稳定性
