氧化石墨烯接枝复合材料的制备及电容性能研究 (1).pdfVIP

第 44卷第 6期 精 细 化 工 中 间 体 V01．44 No．6 2014年 12月 FlNE CHEMlCAL INTERMEDlATES Decembel2014 聚苯胺 ／氧化石墨烯接枝复合材料的制备及电容性能研究 王奇观 。钱 鑫 ’。王晓敏 ，郭 浩 ’，白阿敏 ’，程晓雅 ’，阴展亮 (1。西安工业大学 材料与化工学院，陕西 西安 710032；2．中国建材检测认证集团 西安有限公司，陕 西 西安 710061) 摘 要：利用化学氧化法原位聚合制备 了聚苯胺 (PANI)／氧化石墨烯 (GO)接枝复合材料 。透射 电子显 微镜表 明，PANI纳米颗粒均匀地分布在 GO的表面；通过UV—vis光谱证实了GO和 PANI之间存在着强烈 的相互作用；充放 电测试表明，PANI／GO纳米复合材料具有良好的电荷储存特性 ，最高比电容可达 575 。 由于与 GO之 间的化学结合作用．PANI的充放 电循环稳定性得到 明显提 高。 关键词：化学氧化法；原位聚合 ；聚苯胺 ；氧化石墨烯 中图分类号：TB324 文献标志码 ：A 文章编号 ：1009—9212(2014)06—0063—04 StudyonthePreparationandtheCapacitanceofthePolyaniline／grapheneOxideGraftedComposites WANGQi—guan|，QIANXinJ，WANGXiao-min2,GUOHaol，BAIA—minl，CHENGXiao-ya1，YINChen-lianf f1．SchoolofMaterialScienceandChemicalEngineering，XianTechnologicalUniversity，Xian710032，China； 2．ChinaBuildingMaterialTestCertificationGroupCo。，Ltd．，Xian710061，China) Abstract：Thepolyaniline(PANI)／grapheneoxide(GO)graftedcompositeswerepreparedbyin-situoxidized polymerization．ThePANIparticleswerehomogeneouslydistributedon thesurfaceofGO detectedbyTEM．The stronginteractionbetweenGO andPAN1wasprovedbyUV—visanalysis．ThePANI／GO compositeshowedgood charge—storagebehaviorsbythecharge-dischargetest．Thehighestspecificcapacitanceof575F／gwasobtained， andthecyclabilityofPAN1wasgreatlyenhancedbecauseofthecovalentbondsbetweenPANIandGO． Keywords：chemicallyoxidizedmethod；in-situpolymerization；polyaniline；grapheneoxide 1 前 言 碳纳米材料作为电极时，由于不具有赝电容 ，其 比 电容通常低于 200F／g。近年来，利用导电高分子 超级 电容器具有充放电速率快、循环寿命长、 与碳材料如活性碳 、碳纳米管、氧化石墨烯 (GO) 工作温度范围宽、可靠性好 、维护成本低等优点， 以及石墨烯 (GR)等组成的复合材料引人注 目 。 已成为一种新型的储能元件。在很大程度上 ，超级 这类复合电极材料充分结合 了碳材料的双电层电容 电容器电极材料 的性质决定 了其 电化学性能H]。其 以及导电聚合物高的赝电容，不仅弥补了碳材料比 中．导