基于聚苯胺改性构建三维MXene复合材料及其电容性能

作者：李瑞^*; 谢芳霞; 朱巧霞; 陈露; 简选^*

来源：化工进展, 2021, 40(11): 6211-6218.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0842

• 电化学
• 复合材料
• 聚合
• MXene
• 聚苯胺
• 电容性能

通过直接电化学法,本文利用MXene表面官能团的诱导能力,在外加电场的作用下,将苯胺单体与MXene共同修饰在不锈钢电极表面,成功制得具有三维结构的MXene/聚苯胺复合电极材料。采用SEM、XRD、XPS、FTIR和Raman光谱对复合电极材料的表面形貌、物相结构和组成进行了表征,并在1mol/L H2SO4中详细研究了该电极材料的电容性能。结果表明,得益于MXene的掺杂,MXene/聚苯胺复合电极表现出较好的电子传导能力和优异的电容性能,在10mV/s的扫描速率下电容可达417F/g,当扫描速率增至200mV/s时,其电容保持率为52%,比纯PANI电极高31%。该复合电极材料具有良好的循环稳定性,在1.0A/g的电流密度下循环2000次后电容保持率可维持在83.4%。此项研究工作可为三维MXene复合材料的构建提供设计思路。

• 单位
  太原理工大学; 环境科学与工程学院