匹配多孔碳负载π共轭聚合物正负电极材料构建有机非对称超级电容器

张涛; 王文强; 王庚超

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能量密度是制约超级电容器实际应用的关键因素,通过正负电极材料的比电容匹配,构建有机非对称超级电容器是提高能量密度的有效途径.本工作以活化分级孔碳(aHPC)作载体,以β-萘磺酸为软模板和掺杂酸,借助化学氧化聚合方法,分别制备出活化分级孔碳负载聚苯胺(aHPC@PANI)及活化分级孔碳负载聚1,5-二氨基蒽醌(aHPC@PDAA)纳米复合材料.结果显示,两种复合材料均呈现疏松多孔的结构,且聚合物以纳米尺度均匀沉积在活化多孔碳孔壁内外,这对提高活性物质利用率及其倍率性能十分有利.在1 A/g电流密度下,aHPC@PANI正极材料与aHPC@PDAA负极材料的比容量分别达256.7 F/g(-0.6～0.8 V)及253 F/g(-2～-0.6V).所组装的aHPC@PANI//Et4NBF4-AN//aHPC@PDAA有机非对称超级电容器呈现宽的电位窗口(2.8 V),高的能量密度(65 W·h/kg,1.38 kW/kg,基于aHPC@PANI和aHPC@PDAA总质量)及优异的循环稳定性(循环5000次后其容量保持率高达90.2％).

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来源
《储能科学与技术》 |2016年第4期|469-477|共9页
作者
张涛; 王文强; 王庚超;
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作者单位

华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海市先进聚合物材料重点实验室,上海200237;

华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海市先进聚合物材料重点实验室,上海200237;

华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海市先进聚合物材料重点实验室,上海200237;

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正文语种 chi
中图分类电化学、电解、磁化学;
关键词
活化多孔碳; 聚苯胺; 聚氨基蒽醌; 非对称超级电容器; 有机电解液;

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