多次聚合法制备多孔聚吡咯厚膜及其电化学容量性能

作     者：王杰 徐友龙 孙孝飞 肖芳 毛胜春 WANG Jie;XU You-Long;SUN Xiao-Fei;XIAO Fang;MAO Sheng-Chun

作者机构：西安交通大学电信学院西安710049 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2007年第23卷第6期

页      面：877-882页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(50473033) 高等学校博士学科点专项科研基金(20040698016)资助项目 

主　　题：聚吡咯 超级电容器 容量 形貌 多孔 

摘      要：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.