曲利苯蓝掺杂石墨烯/聚吡咯复合气凝胶的制备与电化学性能

摘要：

将具有独特掺杂结构的聚吡咯(PPy)与丰富多孔结构的石墨烯(GE)气凝胶复合,可实现两种材料优势互补.通过一步水热法制备了曲利苯蓝(TB)掺杂GE/PPy复合气凝胶,采用SEM、FTIR、XRD、Raman和XPS对复合材料的形貌、化学结构、掺杂结构进行表征.结果表明,TB掺杂PPy/GE复合气凝胶呈现出三维多孔网络结构,复合气凝胶中氧化石墨烯(GO)被还原的同时,导电PPy被成功聚合,TB的引入有利于复合气凝胶掺杂水平的提高.电化学测试分析表明,TB掺杂浓度达到5 mmol·L-1 时,复合气凝胶(TB-5/PPy-GO)可获得最高比电容(392 F·g-1),10000次充/放电循环后,比电容保持率可达 85%;将TB-5/PPy-GO、活性炭分别作为正、负极组装为非对称超级电容器,其在功率密度为400 W·kg-1 时,能量密度高达35.89 W·h·kg-1,表现出良好的超电容特性.

关键词：超级电容器、聚吡咯、石墨烯、气凝胶、曲利苯蓝、电化学性能

所属期刊栏目：40

分类号：TB332(工程材料学)

在线出版日期：2023-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：5095-5106