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超级电容器种介于二次电池和普通电容器之间的新型绿色储能器件,在电动汽车、风能/太阳能等间歇性能源的储能装置、不间断电源、电动玩具、高能脉冲激光器等领域都具有广泛的应用潜力[1]。超级电容器储能机理是在电极/电解液界面形成静双电层,通常,电极材料比表面积越高,储电容量也越大。然而,过高的比表面积往往会降低材料的导电性和阻碍离子传输,功率性能差[2]。因此,在大电流密度下,多孔炭电极的能量密度迅速衰减,很难满足电动汽车对高功率/高能量的要求。人们发现,在多孔炭表面引入能够提供赝电容的杂原子或者官能团,能够有效地增加储电容量;同时避免了高比表面积所带来的弊端。目前,富含氮的多孔炭引起了研究者的关注[3]。以聚苯胺(PANI)作为碳源,其中PANI的刚性结构能够保证炭化过程中前躯体纳米结构的可继承性,并且成炭率高;另外,PANI中的N杂原子能够为其炭样品提供丰富的氮元素,作为超级电容器电极材料有一定的特色。
最近,文献借助模板或者辅助添加剂等合成各种结构的PANI基多孔炭材料,但工艺较复杂[4,5]。本论文采用较简单的制备工艺,在静置条件下聚合出珊瑚状PANI,并研究了其在不同裂解温度下的电化学性能,以期获得高性能电极材料。