以不同晶型二氧化锰为反应模板合成超级电容器用聚苯胺及其性能研究

摘要

采用水热法制备α型和β型两种晶型的MnO2.以自制MnO2或商业MnO2为氧化剂和牺牲模板,采取化学氧化聚合法制备聚苯胺(PANI)纳米材料,采用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(TEM)、傅里叶红外变换光谱(FTIR)和热重分析仪(TG)对其微观形貌和结构进行表征.以PANI为活性物质,1.0 mol/L H2 SO4水溶液为电解液,组装成对称型超级电容器,并用循环伏安法(CV)、电化学交流阻抗(EIS)和恒流充放电(GCD)等电化学测试手段研究其电化学性能.实验结果表明,所制备得的α-MnO2和β-MnO2均为单一晶相,产率高,纯度好,颗粒均匀.以β-MnO2制得的聚苯胺(B-PANI)为分散均匀的纳米纤维(夹杂纳米管)结构,结晶度高,电流密度为1.0 A/g时,B-PANI材料的比容量为600.00 F/g,具有较高的比容量.