两种质子酸掺杂聚吡咯电化学性能的比较

摘要

分别以H2SO4和HNO3作为聚合电解液,通过循环伏安法在不锈钢网上合成了质子酸掺杂的聚吡咯(PPy).采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和场发射扫描电镜(SEM)对其结构和形貌进行表征.分别在1 mol·L-1 HNO3和0.5mol·L-1 H2SO4的电解液中,通过循环伏安法(CV)、恒流充放电(GCD)和交流阻抗谱法(EIS)对电极材料的电化学性能进行测试.结果表明:PPy/HNO3电极材料具有疏松多孔的珊瑚状结构,而PPy/H2SO4呈现出菜花状结构;电流密度为5 mA·cm-2时,在0.5 mol·L-1H2SO4电解液中,PPy/0.5mol·L-1 HNO3比电容为596 F·g-1,循环1 000次后比电容保持了95.9％,在1.0 mol· L-1 HNO3电解液中,PPy/0.1 mol·L-1 H2SO4比电容为442 F·g-1,循环1 000次后比电容保持了70.6％,相比之下,HNO3掺杂后的聚吡咯电极材料表现出更优异的电化学性能.