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导电聚合物质量轻、价格便宜、可加工性好,经过化学掺杂或者电化学掺杂后电导率从绝缘体状态扩展到半导体或者导体状态。碳纳米管(CNTs)具有密度低、导电性、韧性和稳定性好的优点,这使其成为导电聚合物的理想填充材料。本文分别以常规离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([bmim]BF4)和磁性离子液体(MIL)1-丁基-3-甲基咪唑四氯化铁盐([bmim]FeCl4)作为多壁碳纳米管(MWCNTs)的分散剂和导电聚合物单体的聚合介质,成功制备了各种导电聚合物/多壁碳纳米管(CP/MWCNTs)的复合材料,具体内容如下:(1)将[bmim]BF4与MWCNTs进行球磨,制备成[bmim]BF4/MWCNTs凝胶,离子液体非共价功能化使MWCNTs在凝胶中实现了很好的分散。然后将吡咯(pyrrole)单体分散在凝胶中,再加入引发剂过硫酸铵(APS)继续球磨,制备了核壳结构的聚吡咯/多壁碳纳米管(PPy/MWCNTs)纳米复合材料。复合材料在0.20A g-1的电流密度下比容量达到240F g-1,在充放电800圈后比电容仅损失了12.8%。(2)以[bmim]FeCl4对MWCNTs进行离子液体非共价功能化,使MWCNTs在凝胶中实现了很好的分散。加入3-甲基噻吩单体(3-methylthiophene)球磨,使其在阴离子FeCl4-的引发下发生原位聚合,制备了特殊形貌的纳米线状聚3-甲基噻吩/多壁碳纳米管(P3-Meth/MWCNTs)纳米复合材料。还研究了在[bmim]BF4中,以FeCl3为引发剂,球磨法制备了P3-Meth/MWCNTs纳米复合材料。两种离子液体中制备的P3-Meth/MWCNTs纳米复合材料的形貌有区别。(3)P3-Meth韧性好、稳定性强、PPy理论电容大,两者可以互补。在[bmim]BF4中,在APS的氧化下,PPy复合至P3-Meth/MWCNTs表面,成功制备了聚吡咯/聚3-甲基噻吩/多壁碳纳米管(PPy/P3-Meth/MWCNTs)纳米复合材料。复合材料的比电容在0.6A g-1的电流密度下达到216F g-1,复合材料的比电容在充放电1200圈后损失了9.8%。