钴离子掺杂聚苯胺/石墨烯复合材料的制备及电化学性能研究

作者：高鑫; 陈娜丽^*; 冯辉霞; 谭琳; 熊双双; 谈本刚

来源：当代化工, 2022, 51(04): 849-859.

DOI：10.13840/j.cnki.cn21-1457/tq.2022.04.051

• 石墨烯
• 聚苯胺
• 钴离子掺杂
• 电化学性能

采用一锅化学氧化聚合掺杂法制备了钴离子掺杂聚苯胺/石墨烯(PGC)复合材料，优化了Co2+与苯胺(An)的摩尔比，研究了与石墨烯(RGO)的复合对钴离子掺杂聚苯胺(Co2+-PANI)微观结构、形貌及电化学性能的影响，通过红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)对PGC复合材料的结构和形貌进行了表征。结果表明：在Co2+与An的摩尔比为0.8∶1时，PGC-0.8复合材料中出现分散有Co2+-PANI纳米锥的RGO片层结构。该复合材料的电化学性能最佳：在电流密度为0.5 A·g-1时，比电容为518.39 F·g-1，比Co2+-PANI的比电容增加了40.61F·g-1；并且经过2000次循环后，比电容保持率为65.87%，较Co2+-PANI(53.57%)的比电容保持率高12.3%。与RGO复合后，Co2+-PANI的循环稳定性等电化学性能得到提升。

• 单位
  兰州理工大学