SnO2／还原氧化石墨烯／聚苯胺三元复合物的合成及电化学性能.pdfVIP

· 54 · 材料导报 B：研究篇 2012年 11月(下)第26卷第 11期 SnO2／还原氧化石墨烯 ／聚苯胺三元复合物的合成及 电化学性能 吴红英，张海英，张富海，梁鹏举，张亚军，胡中爱 (西北师范大学化学化工学院；甘肃省高分子材料重点实验室；生态环境相关高分子材料教育部重点实验室 ，兰州 730070) 摘要 采用两步法成功构筑 SnO2／还原氧化石墨烯 ／聚苯胺 (SnO2／RGO／PANI)三元复合材料。首先制备出 均匀分散的SnO2／还原氧化石墨烯 (SnO ／RG))二元复合物，然后再以二元复合物为载体，通过苯胺 (An)单体的化 学氧化聚合获得终端产物。利用傅里叶红外光谱 (Frr_IR)、X射线衍射(XRD)和场发射扫描 电镜 (FESEM)对复合材 料的结构和形貌等物理性质进行表征，利用循环伏安测试、恒 电流充放 电测试和交流阻抗测试对复合材料的电化学 电容性能进行研究，并讨论了PANI的含量对复合材料的结构和性能的影响。结果表明，所合成的三元复合材料的 比电容随PANI含量的增加而增大，最大达到424．8F／g，其 电容性能的增强源于 Sn02、RGO与PANI三者的相互协 同作用。 关键词 Sn()2／还原氧化石墨烯／聚苯胺 三元复合物 超级电容器 电化学性能 中图分类号：0646 文献标识码 ：A SynthesisofSnO2／RGO／PANITernaryCompositesandIts Electrochem icalBehaviors WU Hongying，ZHANG Haiying，ZHANGFuhai，LIANGPengju， ZHANGYajun。HU Zhong’ai (CollegeofChemistryandChemicalEngineering，NorthwestNormalUniversity；KeyLaboratoryofPolymerMaterialsof GansuProvince；KeyLaboratoryofEco—Environment—RelatedPolymerMaterialsofMinistryofEducation，Lanzhou730070) Abstract SnO2／RGO／PANIternarycompositeswerepreparedbymeansofatwo—stepmethodincludingthe synthesisofwell—dispersedSnOz／RGOandtheinsituchemicaloxidativepolymerizationofaniline．Morphologiesand microstructuresoftheresultingproductwerecharacterizedbyFouriertransform infrared (Fr_IR)spectrometer，X— raydiffraction (XRD)andfieldemission scanningelectronmicroscopy (FESEM )．Electrochemicalbehaviorsofthe ternarycompositesasasingleelectrodeofsupercapacitorswereinvestigatedbycyclicvoltammogram (CV)，galvanos— taticcharge／dischargetestsandelectrochemicalimpedancetechniques．Theresultsshow thattheternarycomposites exhibitamaximumspecificcapacitanceof424．8F／g，whichisgreaterthanthespecificcapacitanceofSnOe／RGObinarycom posites．Furthermore，specificcapacitanceofthesamp