氧化石墨烯/聚苯胺复合材料的制备及其电容性能的研究

【作者】 李瑀； 龙鹏； 高毅； 封伟；

【机构】 天津市材料复合与功能化重点实验室天津大学材料科学与工程学院；

【摘要】 超级电容器因具有极高的电荷储存能力、快速的充放电能力以及使用寿命长等优点,而被视为最具前景的新一代能量存储元件。与基于液态电解质的传统超级电容器相比,全固态超级电容器具有可弯曲、便携、环境友好性以及性能稳定等特点。本文通过界面电聚合方法制备了三维多级结构的氧化石墨烯/聚苯胺(GO/PANI)复合材料。利用水/油双相电解液代替传统的均相电解液,采用恒电流法在水/油界面的电极表面沉积了GO/PANI复合材料。以GO/PANI复合材料为对称电极,组装了柔性全固态超级电容器。结果表明,GO/PANI独特的三维多级结构和突出的界面电子间相互作用使得超级电容器具有较高的电容存储能力。当电流密度为1 A/g时,GO/PANI复合材料的比电容可达1095 F/g,同时兼具良好的倍率性能、循环性能(1000圈,保持率91.1%)和弯曲稳定性(弯曲100次,保持率95%)。三维多级结构的GO/PANI复合材料有望用于制作高性能全固态柔性超级电容器。更多还原