分层导电聚苯胺基柔性超级电容器

发布日期:2023/4/17 9:32:44

长循环寿命和高能量/功率密度是储能系统的必要条件。聚苯胺(PANI)作为一种极具潜力的电极材料，但其循环性能和倍率性能较差。相关研究人员提出了一种结合短链苯胺三聚体(ATs)和碳纳米管(CNTs)的分子设计方法，通过简单的激光刻划技术形成酰胺共价键。共价耦合AT/CNT (cc-AT/CNT)复合材料在20 000次充放电循环后仍保持其原始电容的80%，其性能优于无共价连接的长链PANI/CNT复合材料。紧凑的AT/CNT异质界面产生快速的充放电动力学和优异的速率能力。

这种柔性对称准固态器件可以稳定地循环超过50 000次循环，比迄今报道的大多数基于PANI/ cnt的对称超级电容器至少长5倍。这种通过激光照射实现的耐用导电聚合物基电极材料的分子设计为强大的先进储能器件提供了可行的方法。

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cc-AT/碳纳米管复合材料的制备工艺示意图

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cc-AT/CNT复合材料的形态表征:(a)激光照射前(上)和激光照射后(下)复合材料薄膜的SEM图像;(b, c)不同放大倍率下cc-AT/CNT复合材料的SEM图像和(d, e) TEM图像;(f) cc-AT/CNT复合材料的表面形貌和(g)碳，(h)氮和(i)氧在cc-AT/CNT复合材料中的EDS元素分布。

1.0 M H2SO4在三电极环境下的电化学性能研究.png