原位聚合法制备兰炭/聚苯胺复合材料及其电容性能

• 作者: 吴伯华 周安宁 宫铭 张永 林卫丽 汪晓芹 熊善新 程君 褚佳
• 来源期刊: 材料科学与工程学报
• 学科: 化学
• 关键词: 兰炭 聚苯胺 原位聚合 电容性能 界面作用
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 490-495
• 分类号: O646
• 语种: 中文
• DOI: 10.14136/j.cnki.issn.1673-2812.2015.04.005

摘要

以兰炭为基体,通过引发苯胺在其孔隙和表面进行原位聚合,制得BET平均孔径为11.1nm、电导率为58.0S· m-1、比电容为143.6F/g、能量密度为16.2Wh/kg、兼具双电层电容和赝电容特征的兰炭/聚苯胺复合材料.SEM、比表面与孔结构、FTIR、电导率和电容性能测试表明,聚苯胺对兰炭进行了大孔填隙和表面包覆,聚苯胺对兰炭的大孔填隙使其转变成多个介孔,且填隙聚苯胺呈现的伸展链构象,共同改善了材料的电子传输和电容特性.另外,聚苯胺大分子与兰炭中的芳核分子发生了化学键合,形成了更大共轭体系.且聚苯胺分子链中的N与兰炭表面的醇羟基,聚苯胺分子链上的仲胺盐中的H与兰炭表面的芳基烷基醚形成的氢键进一步加强了两者的界面作用.提出了兰炭/聚苯胺复合材料的界面作用模型.