【摘 要】
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本工作以植酸为质子掺杂剂和凝胶因子,通过原位氧化聚合制备出氧化石墨烯/聚苯胺(GO/PANI)复合凝胶,进而以水合肼还原得到了石墨烯/PANI复合凝胶.研究发现：随石墨烯含量增
【机 构】
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功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,湖北大学材料科学与工程学院,武汉 430062
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本工作以植酸为质子掺杂剂和凝胶因子,通过原位氧化聚合制备出氧化石墨烯/聚苯胺(GO/PANI)复合凝胶,进而以水合肼还原得到了石墨烯/PANI复合凝胶.研究发现：随石墨烯含量增加,其PANI复合凝胶的比电容值逐渐增大；在充放电电流密度为1A/g时,石墨烯(10wt％)/PANI复合凝胶的比电容高达652F/g,远高于纯PANI(6.1F/g)和GO(10wt％)/PANI(90.2F/g).石墨烯/PANI复合凝胶集成了石墨烯高的双电层电容和PANI高的赝电容,同时三维凝胶多孔结构能够增加电极的电化学利用率,且互穿网络有利于法拉第反应过程中应变松弛,降低离子掺杂/去掺杂时的结构损害,柔性石墨烯片层还可支撑PANI电化学反应时的机械形变.该研究为构筑三维机械增强、比表面积高、多孔分级结构的聚合物基复合电极材料提供新的方法,从而有望同时提高超级电容器的比电容、比能量、比功率以及结构稳定性、循环寿命和倍率性能.
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