论文部分内容阅读
本文在聚苯胺和氧化锰电化学复合体系中引入了十二烷基硫酸钠(SDS),在含0.05mol·L-1An (苯胺)、25mmol·L-1MnSO4、60mmol·L-1SDS、0.05mol·L-1H2SO4的溶液中,-0.2～1.45V电位范围内,以50mV·s-1的扫描速率,循环伏安扫描25次,制备了复合膜PMS60;在不含SDS的体系中,类似的条件下制备了复合膜PM；在不含Mn2+的体系中,SDS浓度为60mmo1·L-1时制备了聚苯胺膜PS；在不含Mn2+、SDS的体系中制备了PANI膜。利用扫描电镜(SEM)研究了各膜的形貌,利用X-射线光电子能谱仪(XPS)研究了PANI、PM及PMS60的能谱,利用循环伏安和恒电流充放电技术研究了各膜的电化学活性、电化学催化性能和超电容性能。研究发现,PMS60以纳米纤维形式存在,而在类似条件下制备的PANI、PM、PS则以不规则形貌存在。对同样条件下制备的三个PANI、PM、PS及PMS60进行循环伏安实验结果表明,PMS60的电化学活性比PM的提高了近2倍；恒电流充放电实验结果表明,PMS60的平均比电容比PM提高了116.3F·g-1。研究了SDS浓度对PANI和MnO2电化学复合的影响,在SDS浓度分别为10、20、40、50、60、80、100mmol·L-1条件下,制备了PMS复合膜PMS10、PMS20、PMS40、PMS50、PMS60、PMS80、PMSloo。分别利用循环伏安、恒电流充放电和扫描电镜研究了PMS复合膜的电化学活性、超电容性能和表面形貌。采用表面张力法测定了PANI和Mn02的电化学复合体系中SDS的临界胶束浓度(CMC)。结果表明,SDS在PANI和Mn02电化学共沉积体系中临界胶束浓度为8mmol·L-1,在SDS浓度为60mmol·L-1的体系中制备的PMS60复合膜的电化学活性较高、超电容性能较好。研究了酸度对在SDS存在下,PANI和Mn02电化学共沉积的影响,在10、30、50、100.200mmol·L-1H2SO4溶液中,制备了PMS复合膜PMSA10、PMSA30、PMS60(CH2SO4=0.5mmol·L-1)、PMSA100、PMSA200。利用循环伏安、恒电流充放电和扫描电镜研究了上述PMS复合膜的电化学活性、超电容性能和表面形貌。结果表明,不同酸度体系下制备的PMS复合膜均以纳米纤维结构存在,且在所研究的范围内,酸度对PMS复合膜的电化学活性和超电容性能的影响较小。