MEMS超级电容器膜电极材料的表面改性

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1中北大学 电子测试技术重点实验室,太原030051; 中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室,太原030051


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为了改善MEMS超级电容器膜电极的致密性,通过在聚吡咯 PPy中引入苯磺酸钠 BSNa和氧化石墨烯 GO表面改性功能薄膜,实现聚吡咯薄膜在MEMS超级电容器三维微结构上的均匀沉积.借助扫描电镜 SEM、循环伏安测试 CV、交流阻抗谱测试 EIS、恒流充放电测试 CP 等手段对表面改性后的样品进行电化学性能测试.结果表明当吡咯单体Py与BSNa摩尔比为1∶2,GO含量为0.4%时,在-0.4~1.0 V电压范围内,以100 mV/s速率扫描56圈,PPy薄膜的致密性最佳表面改性可以在很大程度上减轻PPy颗粒的团聚,使得聚合后的PPy分子链排布紧密,形成了规整的网状立体结构在放电电流为2 mA时,比容量可以达到13.3 mF/cm2,MEMS超级电容器的电化学性能得到改善.

[1] Sahoo, S.;Dhibar, S.;Hatui, G.;Bhattacharya, P.;Das, C.K. .Graphene/polypyrrole nanofiber nanocomposite as electrode material for electrochemical supercapacitor[J].Polymer: The International Journal for the Science and Technology of Polymers,2013(3):1033-1042.

[2] 霍晓涛,朱平,韩高义,熊继军.MEMS超级电容器用聚吡咯/炭材料复合膜电极的制备及其性能[J].新型炭材料,2013(06):414-420.

[3] 朱平,霍晓涛,韩高义,熊继军.基于聚吡咯/氧化石墨烯电极的ME MS微电容的性能研究[J].功能材料,2013(19):2768-2772.

[4] 薛荣,阎景旺,田颖,衣宝廉.镧掺杂的二氧化锰/碳纳米管电化学超级电容器复合电极[J].物理化学学报,2011(10):2340-2346.

[5] Young Dae Kim;Gi Gwang Hong .Electrorheological properties of polypyrrole-silica nanocomposite suspensions[J].The Korean journal of chemical engineering,2012(7):964-968.

[6] Fulya Memioglu;Ayse Bayrakceken;Tuba OEznuelueer;Metin Ak .Synthesis and characterization of polypyrrole/carbon composite as a catalyst support for fuel cell applications[J].International journal of hydrogen energy,2012(21):16673-16679.

[7] FENG X;LI R;YAN Z et al.Reparation of gra-phene/polypyrrole composite film via electrodeposition for supercapacitors[J].NANOTECHNOLOGY,2012,11(6):1080-1086.

[8] 王春晓,任鹏刚,刘蓬,谢利,张华,方长青.聚吡咯/石墨烯复合导电材料的制备及性能表征[J].功能材料,2012(16):2150-2152,2155.

[9] 曹庆超,黄安平,张维,郑晓虎,肖志松,王小威,季君晖.碳基材料掺杂聚合物导电特性研究进展[J].高分子材料科学与工程,2012(04):177-181.

[10] Cheol Kim;Shuai Zhang .Conductivity of carbon nanofiber/polypyrrole conducting nanocomposites[J].Journal of Mechanical Science and Technology,2009(1):75-80.

[11] Guangqing Xu;Samuel B. Adeloju;Yucheng Wu.Modification of polypyrrole nanowires array with platinum nanoparticles and glucose oxidase for fabrication of a novel glucose biosensor[J].Analytica chimica acta,2012:100-107.

[12] 刘建华,马玉骁,于美,安军伟,李松梅.石墨烯-聚吡咯纳米管杂化材料的制备及电容特性[J].无机化学学报,2013(05):929-935.

[13] Majid Beidaghi;Chunlei Wang .Micro-supercapacitors based on three dimensional interdigital polypyrrole/C-MEMS electrodes[J].Electrochimica Acta,2011(25):9508-9514.

[14] JIN Y;CHEN H Y .Carbon nanotube/polyaniline/grapheme composite paper and its electrochemical capacitance behaviors[J].ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA,2012,28:609-614.

[15] ZHU P;CAI T .Selection and preparation of the membrane electrode material for micro-supercapacitor[J].Sensors & Actuators:B.Chemical,2015,213:202-208.


DOI: http://dx.doi.org/10.11951/j.issn.1005-0299.20150320

语种: 中文   

基金山西省自然基金资助项目(2012011010-2).

关键词聚吡咯 氧化石墨烯 表面改性 致密性 三维微结构 MEMS超级电容器


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