石墨烯-聚吡咯復(fù)合材料在水系超級(jí)電容器的應(yīng)用研究.pdf

1、石墨烯作為一種具有高比表面積以及優(yōu)異導(dǎo)電率的碳材料，被廣泛的應(yīng)用在超級(jí)電容器上。石墨烯超級(jí)電容器是基于雙電層電容效應(yīng)來(lái)工作的，具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性。還有一類超級(jí)電容器是基于贗電容效應(yīng)來(lái)工作的，如聚吡咯超級(jí)電容器。相比于聚吡咯超級(jí)電容器，石墨烯超級(jí)電容器的比電容是偏小的。但是聚吡咯超級(jí)電容器有一個(gè)致命的缺點(diǎn)，就是循環(huán)壽命短，這嚴(yán)重限制了它的應(yīng)用?；谏鲜銮闆r，制備石墨烯/聚吡咯復(fù)合材料成為彌補(bǔ)雙方不足的潛在解決方案。因此，本文主要做了下面

2、的研究:
　　(1)利用改進(jìn)的Hummers法制備了氧化石墨烯，對(duì)其進(jìn)行了SEM、TEM、XRD、FTIR以及AFM分析;;
　　(2)利用三種不同的還原方法對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行還原處理，包括熱還原、水熱法還原和氫碘酸還原，得到了三種不同的石墨烯材料，并利用SEM、TEM、XRD、FTIR以及BET等分析手段來(lái)對(duì)它們進(jìn)行了分析;
　　(3)測(cè)試了熱還原石墨烯在KOH、Na2SO4、KCl和NaNO3四種電解液中的循環(huán)伏安曲

3、線、恒流充放電曲線和循環(huán)壽命曲線。對(duì)四種情況下的電化學(xué)性能進(jìn)行了綜合的比較;
　　(4)研究了水熱法還原和氫碘酸還原的石墨烯在NaNO3中的電化學(xué)性能，得到的測(cè)試結(jié)果與熱還原石墨烯在NaNO3中的電化學(xué)性能進(jìn)行了綜合的比較;
　　(5)測(cè)試了聚吡咯在KOH、Na2SO4、KCl和NaNO3四種電解液中的循環(huán)伏安曲線和恒流充放電曲線。結(jié)果表明，聚吡咯在KOH和NaNO3中有更大的比電容。為了進(jìn)一步比較這兩者的電化學(xué)性能，對(duì)它們