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超级电容器是近年来发展起来的一种新型储能器件,具有高能量密度和高功率密度的特点。以导电聚合物作为超级电容器电极材料具有可快速高效放电、不需充放电控制电路、使用寿命长、温度宽、无环境污染等优点,还兼具了因掺杂而带来的半导体或导体的特性。聚苯胺(PANI)由于结构多样化、较高的导电率、单体价廉易得、合成简单,产率较高;良好的化学稳定性、独特的掺杂现象以及具有优良的电致变色性,使它成为目前导电高分子聚合物领域的研究热点。由于碳纳米管具有小尺寸、大的比表面积,独特的力学、电、磁性能等优点,本文将多壁碳纳米管(MWCNT)均匀分散在苯胺单体溶液中,分别通过溶液聚合的方法和电化学合成方法制备得到MWCNT/PANI复合电极材料,研究其作为超级电容器电极材料的电化学性质,具体开展的研究内容如下:1.我们将MWCNT在避光回流过程中分散于苯胺之中,得到了黑红色透亮的MWCNT-苯胺溶液。2.通过简单的溶液聚合方法得到了MWCNT/PANI复合电极材料,并用SEM,TGA,FTIR,循环伏安法,恒流充放电法和交流阻抗法研究了不同MWCNT含量的复合电极材料的热稳定性,微结构和电化学性质。研究表明:掺入的MWCNT起到了骨架的作用,使PANI在骨架上包覆生长,MWCNT/PANI复合材料要比纯PANI有更多的电化学反应的活性部位,使得比电容值得到了提高。3.用电化学合成方法制备得到了MWCNT/PANI复合薄膜电极材料,并用SEM,XPS,循环伏安法,充放电法和交流阻抗法研究了不同MWCNT含量的复合薄膜电极材料的微结构和电化学性质。研究表明:由于MWCNT的掺入,使得MWCNT/PANI复合薄膜电极材料形成均匀多孔的网状结构,大大提高了PANI电极材料的利用率,使得MWCNT/PANI复合拥有高掺杂比和低缺陷密度,其比电容值也得到大大地提高,当MWCNT相对于苯胺单体的含量为0.2、0.4和0.8wt%时,比电容值分别为434、481、500F/g,远远高于纯PANI膜电极的比电容值356F/g。