聚苯胺包覆Cu^2+掺杂KMn8O16正极材料的电化学性能

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聚苯胺膜的电化学合成机理及掺杂行为

聚苯胺膜的电化学合成机理及掺杂
行为
聚苯胺膜的电化学合成机理：
聚苯胺膜是一种新型材料，它具有优异的物理和化学性能，可以用于制备各种电子应用。

聚苯胺膜的电化学合成主要涉及氧化还原反应，通过电流和时间来控制反应，从而形成不同的结构和表面形貌。

具体的反应机理如下：（1）首先，在电极表面形成聚苯胺无机棱柱结构；
（2）随后，在棱柱表面进行氧化还原反应，形成磷酸根极性结构；
（3）最后，在这种极性结构上进行掺杂及结构修饰，使聚苯胺在电极表面形成一定的掺杂结构。

掺杂行为：
掺杂是指将外部杂质加入到聚苯胺膜中，以改变它的性能。

掺杂有很多种方式，主要有加入固体掺杂剂、加入液体掺杂剂、加入气体掺杂剂等几种。

例如，液体掺杂剂常用于改变聚苯胺膜的光学性能，而气体掺杂剂则可以改变膜的电学性能。

电化学沉积方法对聚苯胺涂层抗腐蚀性能及电化学性能的影响

ndl 0 . 480 0 0 . 481 0 0 . 513 0 0 . 562 0 0 . 518 0
R t / ( ! cm 2 ) 6 745 5 383 6 306 7 378 8 256
后稳定在 - 280 mV 左右。恒电流法的聚苯胺涂层浸泡 2 h 后, 腐蚀电位由 248 mV 迅速下降至 - 46 mV, 浸泡 8 h 后腐蚀电位升高至 - 15 mV; 随着浸泡时间的延长, 腐蚀电位逐渐下降至接近基体金属的腐蚀电位, 涂层失去保护作用。循环伏安法制备的聚苯胺涂层在浸泡 2 h 后, 腐蚀电位迅速下降至 - 50 mV; 随着浸泡时间的延长 , 腐蚀电位逐渐升高至 110 mV 并一直保持较高的电位 , 但仍存在波动。
2+ [ 8]
:
+
+ y /n H 2 O ( 1) ( 2)
2+
1 / n M ( OH ) y + 1 /2 LE + y / n H
图 2 循环伏安合成聚苯胺的 E J 曲线
O2 + LE + H 2 O
EM
+ 2OH
-
1 2
式中, EM 表示氧化态的聚苯胺, LE 表示还原态的聚苯胺 , M 为基体金属。式 ( 1)描述了金属的氧化过程, 金属表面可形成具有保护性的钝化膜 , 腐蚀电位升高。式 ( 2) 反映的是聚苯胺的二次氧化效应 , 其中腐蚀电位与 E M /LE 成正比
2
结果与讨论
2 . 1 沉积层的电位时间曲线图 1 为恒电流法沉积聚苯胺的电位时间曲线 : 开始时电位迅速达到最高值后开始下降, 然后下降并逐渐趋于平缓。沉积电位峰的出现是受苯胺在金属表面聚合的形核过电位的影响有关。

聚苯胺电化学沉积及其电性能论文

聚苯胺电化学沉积及其电性能论文摘要：通过脉冲电位法的两种实验结果的比较，可以发现：脉冲电位法电沉积中，脉冲100次所得到的聚苯胺电极电化学活性最好、比电容可达到345F/g。

一、前言在导电高分子的研究中，电化学聚合法已广泛应用，具有潜在的工业化前景[1]。

近年来，电化学方法逐渐发展起来，一些具有特殊性质的高分子配合物[2]和导电聚合物[3-4]等都可以利用电化学法进行沉积。

聚苯胺（PANI）是一种普遍应用的导电材料，因其合成工艺简便、化学稳定性良好、原料易得而受到广大科研人员的关注。

电化学制备聚苯胺以电场为动力、在含有苯胺的电解质溶液中，选择合适的沉积条件，直接氧化聚合苯胺單体，从而在工作电极上生成聚苯胺。

本文主要利用脉冲电位法在电化学处理后的石墨纸上进行聚苯胺的沉积。

通过不同的沉积条件，探究其电化学性能。

1.实验部分采用天然鳞片石墨，经过酸溶液插层、氧化、微波膨胀后得到膨胀石墨粉，膨胀石墨粉经过压片、粗化得到膨胀石墨载体，干燥、称量后待用。

以粗化后的石墨圆片作为工作电极，在自制的酸性溶液中，利用脉冲电位法沉积，得到沉积在石墨电极上的聚苯胺。

设置脉冲电位范围0.35V～0.85V，脉冲宽度为5s，脉冲次数为100次。

改变脉冲次数为160次，重复以上实验过程，比较不同脉冲次数聚苯胺的电性能。

在5mol/LH2S04溶液中，-0.2V～0.6V的电位范围内，以10mV/s 扫描速度对已经沉积的聚苯胺进行电化学活性研究。

之后分别在10mA/cm2、5mA/cm2、1mA/cm2电流密度下进行充放电测试，得到聚苯胺的电容量。

2.结果与讨论在5mol/LH2SO4溶液中，对沉积后的聚苯胺进行扫描，脉冲次数为100次和160次的循环伏安曲线如图1、图2所示。

由图2可见，点A处为还原峰，对应峰电位为0.07V、峰电流为0.039A；点B处为氧化峰，对应峰电位为0.29V、峰电流为0.071A。

由图2可见，点A’处出现还原峰，对应峰电位为0.09V、峰电流为0.002A；点B’处出现氧化峰，对应峰电位为0.23V、峰电流为0.004A。

聚苯胺导电性能的研究进展

聚苯胺导电性能的研究进展聚苯胺是一种导电高分子材料，具有良好的电导率和机械性能，具有广泛的应用前景。

随着导电高分子领域的发展，对聚苯胺导电性能的研究也在不断深入。

本文将对聚苯胺导电性能的研究进展进行综述。

首先，研究人员通过改变聚苯胺的合成方法来提高其导电性能。

传统的合成方法不能够得到具有高导电性的聚苯胺，因此，人们开始使用一种新的合成方法，即化学氧化聚合法。

这种方法在聚苯胺的合成过程中添加一些氧化剂，可以显著提高聚苯胺的导电性能。

此外，研究人员还尝试了其他一些改进方法，如在聚合过程中添加一些共聚物和掺杂剂，使聚苯胺形成导电网络结构，提高导电性能。

其次，研究人员通过掺杂材料来改善聚苯胺的导电性能。

人们发现，将聚苯胺与一些含氮杂原子的化合物进行复合掺杂可以显著提高聚苯胺的导电性能。

这些杂原子具有额外的电子，可以吸引导电载流子，从而增强聚苯胺的导电性能。

常见的掺杂材料包括聚苯胺衍生物、有机酸、染料等。

此外，研究人员还研究了聚苯胺薄膜在导电性能方面的应用。

聚苯胺薄膜具有优异的导电性能和机械性能，可以用于制备导电传感器、导电薄膜电极等。

研究人员还通过改变聚苯胺薄膜的制备条件来调控其导电性能，如薄膜的厚度、掺杂材料的浓度等。

最后，研究人员还通过改变聚苯胺材料的结构来提高其导电性能。

近年来，人们发现通过调控聚苯胺的形貌结构，如纳米颗粒、纳米线等，可以显著提高聚苯胺的导电性能。

这是因为纳米结构具有高比表面积和更多的界面，有利于导电载流子的传输。

总之，随着导电高分子领域的不断发展，聚苯胺导电性能的研究也在不断深入。

研究人员通过改变聚苯胺的合成方法、掺杂材料、构筑薄膜结构等方法来提高聚苯胺的导电性能。

随着研究的深入，聚苯胺导电材料在电子器件、传感器、柔性电子等领域的应用将得到进一步拓展。

聚苯胺改性磷酸钒钠正极材料的制备和电化学性能研究

聚苯胺改性磷酸钒钠正极材料的制备和电化学性能研究刘雷霆【摘要】以无烟煤为碳源、聚苯胺为氮源,通过传统固相法,成功合成了N掺杂C 包覆的NVP复合材料(记为NVP/C-PANI),并对复合材料的电化学性能进行了研究.结果表明,聚苯胺的引入并没有改变磷酸钒钠的晶体结构,但由于N元素掺杂进入了碳包覆层,进一步改善了NVP/C-PANI的电子导电性,提升了材料的电化学性能.NVP/C-PANI在1 C时的首次充电比容量高达115.8 mAh·g-1,循环50次后,充电比容量仍有100.8 mAh·g-1,容量保持率高达95.7％.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2019(036)004【总页数】4页(P55-58)【关键词】电化学性能;磷酸钒钠;掺杂;包覆【作者】刘雷霆【作者单位】中国联合网络通信有限公司襄阳市分公司,湖北襄阳 441000【正文语种】中文0 引言国内已经有很多关于碳包覆磷酸钒钠改性的研究，通过改变合成方法和合成条件等因素，考察材料的稳定性、循环性和倍率性等电化学性能。

导电聚合物改性也是提高导电性差的聚阴离子型正极材料电化学性能常用的一种方法[1-3]。

导电聚合物是一类具有导体性质的高分子材料，具有共轭结构的高分子通过化学或电化学“掺杂”的方法处理后，导电率还可进一步提高。

比较常见的导电聚合物主要有聚乙炔、聚吡咯、聚苯胺以及聚噻吩等，这些聚合物都拥有共轭π体系，π电子可以沿着聚合物链流动，表现出导电性能。

聚苯胺（Polyaniline，PANI）因其原料容易制得、合成方法简单、电导率较高以及环境稳定性好等优点，获得了广泛关注。

早在1981年，就有关于聚苯胺用作锂离子电池正极材料的报道，其第一周放电比容量为94 Wh·kg-1，随后循环中其放电容量可以稳定在52 Wh·kg-1。

经过质子酸掺杂的聚苯胺的电导率可以提高几个数量级，具有较好的导电性能。

聚苯胺电化学性能

2. 聚苯胺的导电性
聚苯胺的导电性取决于聚合物的氧化程度和掺杂度。
当pH<4时，聚苯胺为绝缘体，导电率与pH无关；当4>pH>2时，导电率随pH增加而迅速变大，直接原因是掺杂度提高；pH<2时，导电率与pH无关，聚合物呈金属特性。
3.聚苯胺的合成方法
聚苯胺化学氧化聚合和电化学聚合。
化学氧化聚合是苯胺在酸性介质中以过硫酸盐等作为氧化剂而发生氧化偶联聚合。
电化学聚合是苯胺在电流作用下在电极上发生聚合的聚苯胺导电性很高。
三.实验试剂及仪器
试剂：苯胺稀盐酸稀硫酸蒸馏水
仪器：CHI630B电化学分析仪，铂盘电极，铂丝电极，饱和甘汞电极。
四.实验步骤
1.循环伏安法制备聚苯胺 2.恒电位法制备聚苯胺 3.聚苯胺膜电化学性质的测定
五.思考题
1. 解释聚苯胺颜色变化的原因，以及聚苯胺循环伏安特性曲线变化的原因？
2. 电化学聚合反应具有怎样的结构？
聚苯胺的电化学合成与表征
08材料化学专业实验
一.实验目的
1 掌握聚苯胺的导电原理 2 掌握聚苯胺的电化学合成方法 3 了解聚苯胺的电化学性质的测定方法
二实验原理
1. 聚苯胺的结构
当Y=1时，为完全还原的全苯式结构，全还原态！Y=0为“苯-醌”交替结构，全氧化态！而Y=0.5 时为苯，醌比3:1的半氧化半还原结构。当Y=0.5时的结构是最利于掺杂后载流子传输的结构。当Y=0或Y=1时，无论其是本征态还是掺杂态都是电绝缘性

不同质子酸掺杂对聚苯胺性能的影响

２结果与讨论
２１不同质子酸掺杂对聚苯胺产量和电导率的影响．
见表１。
表１不同质子酸掺杂对聚苯胺产量和电导率的影响
Ｔｂ１Ｏｔｕｄｃｎｕｔｉｆ０ｙｎｌｅｏｅｙａｉｕａ．ｕｔｎｏｄｃｖｔｏ１ａｉｎｐｄｂｒｓｐａｉｙｐｉｄｖｏ
Ａｂｔａｔｎｔｅｐｐｒｓｒｃ：Ｉｈａｅ，ｗｅｐｅａｅｏｙｎｌｅｄｐｄｂｉｅｅｔｐｏｏｉｃｄｔｒｕｈｃｅｉａｘｄｔｎｓｕｉｄｔｅｅｆｃｆｄｆｅｅｔｒｔｎｃａｉｎｒｐｒｄｐｌａｉｎｏｅｙｄｆｒｎｒｔｎｃａｉｈｏｇｈｍｃｌｉａｉ，ｔｄｅｈｆｅｔｏｉｒｎｏｏｉｃｄｏｉｏｏｐｐｏｙｎｌｅｓｏｔｕ，ｏｕｉｔｎｏｄｃｉｉｈｏｇｅｅｒｈｗｅｆｕｄｔａｏｙｎｌｅｄｐｄｂｒｃｌｒａｅｉｃｄｈｄｔｂｏｓａｖｎａｅｉｈｅｐｃｌａｉｎ ’ ｕｐｔｓｌｂｌｙａｄｃｎｕｔｔＴｒｕｈｒｓａｃｏｎｈｔｌａｉｎｏｅｙｔｉｈｏｏｃｔａｉａｉｉｖｙｐｉｃｈｅｏｖｉｕｄａｔｇｎｔｅｒｓｅｔ
溶解度０４２０８０１１．６２０Ｏ２３４０Ｏ７６６２
００５８６４
溶剂四氯化碳仲丁醇乙酸乙酯石油醚甲苯

超级电容器用聚苯胺的电化学合成与性能研究

第26卷专辑中国稀土学报2008年8月V ol. 26 Spec. Issue JOURNAL OF THE CHINESE RARE EARTH SOCIETY Aug. 2008超级电容器用聚苯胺的电化学合成与性能研究王琴1, 李建玲1* , 高飞1, 武克忠1,2, 王新东1(1．北京科技大学理化系，北京 100083；2．河北师范大学化学与材料科学学院，河北石家庄 050016)摘要：采用循环伏安法在0.2 mol/L 苯胺和0.5 mol/L H 2SO 4介质中电化学合成了聚苯胺膜。

用这种聚苯胺作为电极，用循环伏安法、电化学阻抗谱和恒流充放电技术对其进行电化学性能表征。

扫描电镜的结果显示，循环伏安法制备的聚苯胺膜呈现多孔结构，使得该聚苯胺膜具有相当大的比表面积，聚苯胺颗粒之间也存在大量显微缝隙，因而有利于离子在其中的扩散和迁移，并使之具有相当高的容量。

经过数据拟合，发现聚苯胺电极的比容量随电流密度的提高而呈指数形式的衰减。

关键词：聚苯胺；电化学电容器；循环伏安法；比容量中图分类号： O646 文献标识码： A 文章编号：1000-4343 (2008)-0400-04收稿日期：2008-04-31; 修订日期：2008-05-08作者简介：王琴 (1982-)，女，安徽人，硕士生，研究方向: 电化学电容器 * 通讯联系人 (E-mail:**********************)电化学超级电容器作为一种新型储能装置已经越来越受到人们的关注，它具有比蓄电池更高的功率密度和循环寿命，比传统电容器具有更高的电容值和能量密度，其电容值是传统电容器的20~200倍[1]，可以应用于很多领域，如：高能脉冲激光器、混合电动汽车、燃料电池、移动电话、微机等。

电极材料是决定超级电容器电化学性能的关键因素，有机导电高分子具有充放电迅速、循环寿命长、价格便宜、易于合成等诸多优点，基于这些优点，使用导电聚合物作为电化学电容器的材料正成为一个新的发展方向。

聚苯胺复合材料及电化学特性研究进展

引言
聚苯胺（ＰＡＮＩ）是一种高共轭电子结构的导电高分子（导电性可以改变），具有特殊掺杂机制，经掺杂后聚苯胺复合材料集合了基材和聚苯胺的优
２０１４年３月
电镀与精饰
第３６卷第３期（总２５２期）
・１３・
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１ — ３８４９．２０１４．０３．００４
聚苯胺复合材料及电化学特性研究进展
ｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｉｒａｌｓ．Ａｎｄａｌｓｏｔｈｅｐｒｅｐａｉｎｒｇｍｅｔｈｏｄｓｏｆｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｗｅｒｅｓｕｍｍａｉｒｚｅｄ，ｗｈａｔ￣ｍｏｒｅ，
ｄｉｆｉｃｆｕｌｔｉｅｓｉｎｍｅｃｈａｎｉｃａｌｍｏｄｉｉｆｃａｔｉｏｎｒｅｓｔｉｃｒｔｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｐｏｐｕｌａｉｚｒａｔｉｏｎｉｎｍａｎｙａｒｅａｓ．Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍｏｄｉｉｃｆａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｓｕｃｈａｓｃｈａｎｇｅｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｏｐｔｉｍｉｚｅｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＰｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｃｉｂｒｅｓｔｈｅｐｒｏｇｒｅｓｓｏｎｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅｗｉｔｈｏｒｇａｎｉｃｏｒｉｎｏｒｇａｎｉｃｔｏｍ—

聚苯胺复合材料的介电性能研究

酸、硝酸、冰乙酸、对甲苯磺酸、过硫酸铵、无水乙醇等均为分析纯，天津市风船化学试剂科技有限公司提供。
１．２制备工艺过程
第一步吸附阶段：用蒸馏水将聚酰胺纤维润湿，然后将
波或屏蔽领域＿。本征态聚苯胺导电高分子材料不导电，经掺杂后电导率改变，即由绝缘体转化为半导体或导体口 ” ］。因此掺杂便成为了聚苯胺由绝缘体变为半导体或
导体的重要步骤 ¨ 】。导电聚合物氧化或还原反应可引起电
其浸润在苯胺单体的酸溶液中１ｈ，使苯胺单体充分吸附到
聚乙炔、聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩等都是目前最常见的导电聚合物材料口］。其中，聚苯胺制备工艺条件简单、成本低、绿色无污染，且具备相对较好的化学稳定性和电导率等，
在电子器件、电化学的潜在应用引起广泛关注，尤其是在吸
表面电阻的影响；其次研究了其外观形貌。结果表明：掺杂剂种类、掺杂剂用量对聚苯胺／聚酰胺纤维复合材料介电常数实部、虚部、损耗角正切、表面电阻影响较大；制备的聚苯胺复合材料具备良好的介电性能和导正切表面电阻文献标识码：Ａ中图分类号：ＴＳ１０１．４
・
３０４・
材料导报
２０１６年１１月第３Ｏ卷专辑２８
聚苯胺复合材料的介电性能研究

聚苯胺碳复合物的合成及其电化学性能

摘要：采用化学法合成了聚苯胺 / 活性炭（ PANi / C）和聚苯胺 / 石墨（ PANi / G）复合材料，并研究了其电化学
性能．在合成过程中，加入石墨或活性炭均可提高 PANi 的产率，尤其加入活性炭．所获得的 PANi / C、PANi / G
复合物的电导率高于聚苯胺与活性炭（ PANi + C）、聚苯胺与石墨（ PANi + G）混合物及 PANi 的电导率，其中
第 20 卷第 1 期 2 0 1 2年2月
材料科学与工艺 MATERIALS SCIENCE ＆ TECHNOLOGY
Vol． 20 No． 1 Feb．，2012
聚苯胺 /碳复合物的合成及其电化学性能研究
韩家军1 ，耿林1 ，程瑾宁2 ，朱超2
（ 1．哈尔滨工业大学材料科学与工程学院，哈尔滨 150001； 2．哈尔滨工业大学（威海）海洋学院，威海 264209）
加入石墨的 PANi / G 复合物电导率明显增大．以 PANi、PANi / G 和 PANi / C 作为 Zn － PANi 二次电池阴极材
料，其放电比容量分别为 74． 1 mAhg － 1 、101． 3 mAhg － 1 和 118． 7mAhg － 1 ，电池库伦效率达 90 － 100% ．
导电聚合物被人们发现以来，聚苯胺（ PANi）由于具有高电导率、高理论比容量、优异的氧化还原可逆性和原料的价廉易得等优点［1］，适宜用作电池的活性物质而受到研究者们较多关注．导电聚合物 PANi 制备简单，而且无毒，可由化学法制成 PANi 粉末，也可由电化学法制成 PANi 膜［2，3］．因此，锌－聚苯胺（ Zn － PANi）二次电池的研究受到广泛关注［4］．但随着研究的深入，Zn － PANi 电池仍然存在许多问题：在充放电过程中，PANi 的利用率低下，过充电条件下 PANi 会分解，并且电

二氧化锰—聚苯胺纳米复合材料的制备与电化学性能的开题报告

二氧化锰—聚苯胺纳米复合材料的制备与电化学性能的开题报告一、研究背景和意义电化学超级电容器因其高功率、长循环寿命、快速充放电等优良特性，正在逐渐替代传统的电池储能系统成为一种重要的能量存储设备。

超级电容器的电极材料是决定其性能的关键因素。

常用的电极材料如活性碳、氧化物、导电高分子等已经取得了一定的进展。

其中，电导聚合物是一类新兴的电极材料，它具有优异的导电性能和良好的化学稳定性，被广泛应用于电极材料的制备中。

聚苯胺是一种重要的电导聚合物，其具有优越的电化学性质和导电性能。

二氧化锰（MnO2）是一种广泛研究的电化学材料，它是一种类似于锂离子二次电池正极的蓄能材料，具有优良的储能性能。

因此，制备二氧化锰与聚苯胺纳米复合材料成为新型的超级电容器电极材料备受关注。

相比于单一材料制备电极，纳米复合材料能够在界面处形成优化结构，在原材料的基础上进一步发挥性能，提高电化学性能。

因此，通过制备二氧化锰与聚苯胺纳米复合材料，可以进一步优化电极材料性能，提高电化学性能和循环寿命。

二、研究内容和目标本次研究旨在制备二氧化锰与聚苯胺纳米复合材料，并评估其作为超级电容器电极材料的电化学性能。

具体研究内容包括：1. 采用原位化学氧化法制备二氧化锰与聚苯胺纳米复合材料；2. 采用XRD、TEM、SEM、FT-IR等表征手段分析材料结构和形貌特性；3. 评估二氧化锰与聚苯胺纳米复合材料作为超级电容器电极材料的电化学性能，包括比电容、循环寿命、充放电性能等；4. 探究制备参数对二氧化锰与聚苯胺纳米复合材料性能的影响，并寻求优化制备方法和成本。

三、研究方法和技术路线1. 制备二氧化锰与聚苯胺纳米复合材料：按一定比例将聚苯胺单体和二氧化锰投入反应体系中，通过化学氧化反应制备纳米复合材料。

2. 材料表征：采用XRD、TEM、SEM、FT-IR等手段对材料进行结构和形貌表征。

3. 电化学性能测试：采用循环伏安法、充放电测试、电化学阻抗谱等测试手段，评估二氧化锰与聚苯胺纳米复合材料作为超级电容器电极材料的电化学性能。

聚苯胺导电涂层的电化学阻抗谱特征

聚苯胺导电涂层的电化学阻抗谱特征陈云，李季，吕金龙，刘年江，王献红*，王佛松(中科院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室长春130022) 关键词：聚苯胺导电涂层防腐蚀铜电化学阻抗谱大量实验现象证实，导电聚合物聚苯胺(PANI)对各种金属和合金具有优异的防腐性能。

但对其防腐机理，至今还没有达成统一认识[1,2]。

电化学阻抗谱(Electrochemical Impedance Spectroscopy, EIS)是研究传统有机涂层涂布金属体系腐蚀行为的一项强有力的技术。

这项技术也被用来研究PANI涂层的防腐性能和机理。

毫无疑问，弄清PANI涂层/金属体系的电化学阻抗谱特征及等效电路(Equivalent Circuit, EC)模型，将为揭示PANI的防腐机理提供有价值的参考。

但是在报道的工作中，既便是对相似的体系，不同的研究者也观察到了不同的阻抗谱特征，并提出了不同的EC模型[1]，反映了这一方面研究有待深入。

我们研究了十二烷基苯磺酸掺杂的掺杂态PANI(10wt%)与聚氨酯(PU)共混物导电涂层(电导率σ=3.3×10-2S/cm)的阻抗谱特征，并与绝缘PU涂层进行了比较。

涂层涂布在铜板上，厚度为50±5μm，工作面积为20cm2，测试电解质为3.5wt%NaCl 溶液，实验温度为25℃。

结果发现，从浸泡开始到出现肉眼可见的腐蚀(PU涂层为96天，导电涂层为122天)直至涂层失效的整个测量过程中，导电涂层表现出明显不同的阻抗谱特征。

随浸泡时间的延长，PU涂层先后出现纯电容行为、一个时间常数行为和两个时间常数行为三个阶段的变化，即表现出典型的屏蔽涂层的阻抗特征。

这些变化可用如图1所示的EC模型来描述。

其中，Rs 为未补偿溶液电阻，Rpo为涂层孔电阻，Cc为涂层电容，Rp 和Cdl分别为描述涂层下腐蚀反应的电荷传递电阻和双电层电容。

而PANI/PU涂层的阻抗谱变化只出现两阶段的行为。

聚苯胺包覆钴酸镍复合材料的制备及电化学性能研究

聚苯胺包覆钴酸镍复合材料的制备及电化学性能研究张磊;王静;徐立新;李育飞【期刊名称】《化工新型材料》【年(卷),期】2024(52)4【摘要】导电聚合物、过渡金属氧化物、碳材料是新型的超级电容器电极材料,超级电容器的性能与电极材料、电解液及其使用的隔膜有关,而电极材料是其中最主要的影响因素,因为它是超级电容器的重要依托,电极材料性能的好坏直接影响到电容器性能的好坏。

故合理构建电极材料结构一直是储能领域的研究热点。

采用典型的水热法制备了一种珊瑚状NiCO_(2)O_(4),在冰水浴条件下通过化学氧化法制备聚苯胺(PANI),并通过原味聚合法合成了PANI包覆的NiCO_(2)O_(4)(PANI@NiCO_(2)O_(4))复合材料,有效地解决了过渡金属氧化物的导电率差、比表面积低、活性物质易团聚等问题。

并对PANI@NiCO_(2)O_(4)纳米复合材料结构和形貌进行表征,将其用作超级电容器的电极材料,在三电极体系下测试电化学性能。

结果表明:NiCO_(2)O_(4)@PANI在1A/g的电流密度时比电容为892F/g,相比纯PANI比电容提升207.8%,相比NiCO_(2)O_(4)材料比电容提升75.9%。

在10A/g电流密度下4000次充放电循环后比电容保持率为95%,具有良好的循环稳定性。

因此,PANI@NiCO_(2)O_(4)是很有前途的超级电容器电极材料。

【总页数】9页(P93-100)【作者】张磊;王静;徐立新;李育飞【作者单位】安徽理工大学材料科学与工程学院;浙江工业大学平湖新材料研究院【正文语种】中文【中图分类】TQ152【相关文献】1.界面聚合法制备管状聚苯胺／聚苯胺包覆镍纳米复合材料及其电磁特性2.碳包覆镍纳米颗粒/聚苯胺复合材料的制备及电磁性能3.聚苯胺包覆蛋白石页岩/硫复合材料的制备及其电化学性能4.纳米磷酸铁锂包覆镍钴锰三元复合正极材料的制备及电化学性能5.硼酸喷雾包覆改性镍钴铝酸锂的制备及其电化学性能研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

掺杂聚苯胺锂电池正极材料的性能研究

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材料与现用的正极材料相比具有很高的理论容量密度，但实际容量密度要比现用的正极材料小，且其充放电效率低，自放聚苯胺的电严重和无明显的充放电平台。但多数实验证明，掺杂改性能够明显提高某些正极材料的电化学性能。本方法采用恒流充放电、循环伏安、交流阻抗和红外光谱方法研究聚苯胺作为锂离子电池正极材料的电化学性能，为聚苯胺对锂离子电池正极材料的掺杂改性提供依据。
图５０次循环前后的红外光谱图聚苯胺电极２
３结论
聚苯胺作为锂离子电池的正极材料具有较高的放电容量，首次放电容量为６／，３．３ｍＡｈ２０次充放电循环后保持在ｇ／，容量保持率较高。循环伏安曲线及交流阻抗谱４８．５ｍＡｈｇ表明，聚苯胺具有较好的电极可逆性和较高的电极活性。
图３聚苯胺电极比容量与循环次数的关系曲线
２．４交流阻抗测试
聚苯胺电极的交流阻抗测试是在模拟电池经过５次充放电循环，放电态下放置２测试频率ｈ后在平衡电位下测定的，范围为１。由图４可见，谱图由两个半圆弧和００００００．０５Ｈｚ～高频区的半圆对应于锂离子在电极／溶液界面处一直线构成，通过Ｓ中频区的半圆则是由电荷传递过程ＥＩ膜的迁移过程，引起，低频区的直线对应于锂离子在电极中的扩散过程，即说Ｗａｒｂｕｒｇ阻抗。中频区的半圆半径即电荷传递电阻较小，聚苯胺正极的电化学活性较高。明电荷传递过程比较容易，

富锂锰基正极材料的聚苯胺包覆及其电化学性能

富锂锰基正极材料的聚苯胺包覆及其电化学性能赵红伟;吴宇鹏;魏文添;施志聪【期刊名称】《电池工业》【年(卷),期】2024(28)1【摘要】正极材料作为锂离子电池的重要组成部分之一,在一定程度上影响着电池的性能。

富锂锰基正极材料Li 1.2 Ni 0.13 Co 0.13 Mn 0.54 O 2(LNCM)凭借高比容量、高电压等优点成为下一代锂离子电池正极材料的候选。

本研究采用溶胶凝胶法制备了富锂锰基正极材料,利用原位聚合法在正极材料表面形成聚苯胺包覆层,并在聚合过程中利用质子酸掺杂进一步提高聚合物的电导率,以改善正极材料的性能。

实验结果表明,X射线衍射(XRD)测试显示包覆前后正极材料的晶体结构未发生改变;傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)证明了复合材料中聚苯胺的存在。

聚苯胺作为电子导体,可以有效降低正极材料的阻抗,提高反应动力学,稳定正极材料的晶体结构并优化其循环性能。

【总页数】7页(P13-19)【作者】赵红伟;吴宇鹏;魏文添;施志聪【作者单位】广东工业大学材料与能源学院;广州天赐高新材料股份有限公司【正文语种】中文【中图分类】TM911【相关文献】1.Al2O3包覆对富锂锰基正极材料Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2的电化学性能影响2.纳米Al2O3包覆富锂锰基正极材料Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2的性能研究3.原位包覆导电聚吡咯的Li1.26Fe0.22Mn0.52O2富锂铁锰基正极材料的制备及电化学性能的提高4.MnO2包覆改性富锂锰基正极材料作用机理的电化学研究5.不同PrPO_4包覆方法对富锂锰基正极材料电化学性能的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

聚苯胺包覆的硫化锌-碳纳米管用作正极载体材料提高锂硫电池性能

聚苯胺包覆的硫化锌-碳纳米管用作正极载体材料提高锂硫电池性能周宇祥;施天宇;赵晨媛;尹海宏;宋长青;郁可【期刊名称】《材料导报》【年(卷),期】2024(38)1【摘要】随着石油等化石燃料的逐渐枯竭,人们对绿色能源和电动汽车的需求持续增长,可循环的电能储存系统也得到了快速发展。

然而,传统的锂离子电池已接近理论极限,因而寻找开发下一代电池电极材料受到了极大的关注。

锂硫电池因为具备出色的理论比容量和能量密度、环境友好、成本低廉等优点而备受关注。

然而,锂硫电池中活性硫及其放电产物导电性差、可溶性多硫化物在电极间穿梭、体积膨胀等问题导致电池的反应动力学缓慢、容量迅速下降。

为了解决这些问题,有必要对硫正极进行合理设计,研究表明引入碳纳米结构(如碳纳米管、碳纳米纤维、介孔碳、石墨烯等)作为骨架负载硫能提高锂硫电池的性能。

这些碳骨架具有多层次的交叠多孔结构、大比表面积和高电子迁移率等优势,为离子提供迁移通道的同时能形成物理屏障限制多硫化物的迁移,进而抑制穿梭效应改善电池的循环稳定性。

但是由于碳纳米结构的非极性特点,多硫化物与碳骨架之间的相互作用较弱,只能通过物理相互作用抑制多硫化物的穿梭。

为了提高抑制效果,可以将极性材料(如金属氧化物、硫化物等)与碳纳米结构进行耦合,这样就兼具了极性材料和碳纳米结构的优点。

极性材料与多硫化物的相互作用较强,同时碳纳米结构的高导电性和物理屏障作用亦得以保留,因而能大幅减缓穿梭效应,提高锂硫电池的循环稳定性和倍率性能。

此外,多种导电聚合物,如聚吡咯(PPy)、聚噻吩(PTh)和聚苯胺(PANI)等,亦能作为包覆层或导电载体改善锂硫电池的循环性能和倍率性能。

其中聚苯胺(PANI)具有导电性高、易合成、共形性好等特点,作为包覆层能有效地防止多硫化物向外扩散,提高电子的迁移率,从而保证电池的长期循环稳定性。

本工作制备了一种ZnS-CNTs/S@PANI正极材料来抑制上述缺陷,提高锂硫电池性能,该正极材料以ZnS 修饰的CNTs为骨架来负载硫,再在外层包覆聚苯胺(PANI)导电聚合物制备而成。

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（１．有机功能分子合成与应用教育部重点实验室（湖北大学），湖北武汉４３００６２；２．湖北大学化学化工学院，湖北武汉
４３００６２；３．贵州省教育厅功能材料与资源化学重点实验室（安顺学院），贵州安顺５６１０００）摘要：以ＫＭｎＯ、ＭｎＳＯ和ＨＮＯ为原料，采用化学沉淀法合成ＫＭｎ。Ｏ。纳米棒，用ｃｕ ’ 和聚苯胺（ＰＡＮＩ）对ＫＭｎＯ。进行了掺杂、包覆改性的研究．通过ＸＲＤ、ＴＥＭ等技术对合成材料的结构和微观形貌进行了表征；采用恒流充、放电系统及交流阻抗测试法对合成材料的电化学性能进行测试．结果表明：ｃｕ掺杂和ＰＡＮＩ包覆得到的样品作为锂离子电池正极材料时，经过５０次循环后容量仍有１７８ｍＡｈ／ｇ，具有较高的可逆比容量和优良的循环性能，为研究高比容量和循环性能稳
ｒｅａｃｔａｎｔｓａｎｄｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ —ｃｏａｔｅｄＫＭｎ８Ｏｌ６（ＰＡＮＩ —ｃｏａｔｅｄＫＭｎ８ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱＯ１６）ｎａｎｏｒｏｄｓｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄｖｉａｏｘｉｄａｔｉｖｅ
定的新型锂离子电池正极材料提供方向．
关键词：聚苯胺；ＫＭｎＯ】６；掺杂；包覆；正极材料
中图分类号：文献标志码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１０００ — ２３７５．２０１５．０２．０１０
第３７卷第２期
２０１５年３月
湖北大学学报（自然科学版）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａ１Ｓｃｉｅｎｃｅ）
Ｖ０１．３７Ｎｏ．２Ｍａｒ．，２０１５
Ｗｕｈａｎ４３００６２，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｙｒａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００６２，Ｃｈｉｎａ；３．Ｋｅｙ
文章编号：１０００ — ２３７５（２０１５）０２ — ０１４３ — ０５
聚苯胺包覆Ｃｕ２掺杂ＫＭｎ８Ｏ１６正极材料的电化学眭能
刘康，胡清涛１，２，刘小红，罗朝辉。，卢琳，杨贝贝，郑浩，王石泉
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ＺＨＥＮＧＨｎｏ．ＷＡＮＧＳｈｉｑｕａｎ１，２（１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒｔｈｅＳｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＯｒｇａｎｉｃＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＭｏｌｅｃｕｌｅｓ（ＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ），ＭｉｎｉｓｔｙｒｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，