新型導電聚合物復合材料的制備及其電化學性能

第1章緒論1 1.1引言1 1.2超級電容器概述2 1.2.1超級電容器的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀2 1.2.2超級電容器的結(jié)構(gòu)、特點及應用4 1.2.3超級電容器的分類及工作原理7 1.2.4超級電容器電極材料的研究現(xiàn)狀9 1.3電化學性能測試21 1.3.1循環(huán)伏安測試21 1.3.2恒電流充放電測試24 1.3.3交流阻抗測試25 第2章電化學方法制備聚吡咯/二氧化錳/石墨氈復合材料28 2.1引言28 2.2復合材料的制備方法29 2.2.1石墨氈的預處理29 2.2.2一步電化學法制備聚吡咯/二氧化錳/石墨氈復合材料30 2.2.3脈沖電化學法制備聚吡咯/二氧化錳/石墨氈復合材料30 2.3復合材料的結(jié)構(gòu)與表征31 2.3.1一步電化學法制備PPy/MnO2/GF復合材料的結(jié)構(gòu)及形貌表征31 2.3.2一步電化學法制備PPy/MnO2/GF復合材料的電化學性能分析34 2.3.3脈沖電沉積法制備PPy/MnO2/GF復合材料的結(jié)構(gòu)及形貌表征39 2.3.4脈沖電沉積法制備PPy/MnO2/GF復合材料的電化學性能分析43 2.4本章小結(jié)48 第3章化學氧化還原法制備聚吡咯/二氧化錳/石墨氈復合材料50 3.1引言50 3.2復合材料的制備方法51 3.3復合材料的表征51 3.3.1FTIR表征51 3.3.2XPS表征52 3.3.3XRD表征53 3.3.4SEM表征54 3.3.5TEM表征55 3.3.6循環(huán)伏安測試56 3.3.7恒電流充放電測試57 3.3.8交流阻抗測試60 3.3.9循環(huán)性能測試60 3.4本章小結(jié)61 第4章電化學沉積法制備聚苯胺/二氧化錳/石墨氈復合材料63 4.1引言63 4.2復合材料的制備方法64 4.2.1分步電化學法制備聚苯胺/二氧化錳/石墨氈復合材料64 4.2.2一步電化學法制備聚苯胺/二氧化錳/石墨氈復合材料64 4.2.3脈沖電沉積法制備聚苯胺/二氧化錳/石墨氈復合材料65 4.3復合材料的結(jié)構(gòu)與表征65 4.3.1分步電化學法制備PANI/MnO2/GF復合材料的結(jié)構(gòu)及形貌表征65 4.3.2分步電化學法制備PANI/MnO2/GF復合材料的電化學性能分析68 4.3.3一步電化學法制備PANI/MnO2/GF復合材料的結(jié)構(gòu)及形貌表征72 4.3.4一步電化學法制備PANI/MnO2/GF復合材料的電化學性能分析74 4.3.5脈沖電沉積法制備PANI/MnO2/GF復合材料的結(jié)構(gòu)及形貌表征77 4.3.6脈沖電沉積法制備PANI/MnO2/GF復合材料的電化學性能分析81 4.4本章小結(jié)87 第5章化學界面法制備聚苯胺/二氧化錳/石墨氈復合材料89 5.1引言89 5.2復合材料的制備方法90 5.3復合材料的結(jié)構(gòu)與表征90 5.3.1FTIR表征90 5.3.2XPS表征91 5.3.3XRD表征92 5.3.4SEM表征93 5.3.5TEM表征94 5.3.6氮氣吸-脫附測試96 5.3.7循環(huán)伏安測試96 5.3.8充放電性能測試98 5.3.9交流阻抗測試100 5.3.10循環(huán)性能測試101 5.4本章小結(jié)101 第6章電化學沉積法制備鈷酸鎳/聚苯胺/石墨氈復合材料103 6.1引言103 6.2復合材料的制備方法104 6.2.1聚苯胺/石墨氈復合材料的制備104 6.2.2鈷酸鎳/聚苯胺/石墨氈復合材料的制備104 6.3復合材料的結(jié)構(gòu)與表征104 6.3.1XRD表征104 6.3.2XPS表征105 6.3.3SEM表征107 6.3.4TEM表征109 6.3.5氮氣吸-脫附測試109 6.3.6循環(huán)伏安測試110 6.3.7恒電流充放電測試111 6.3.8交流阻抗測試113 6.3.9循環(huán)性能測試113 6.4本章小結(jié)114 第7章結(jié)論116 參考文獻119 索引137