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管状聚苯胺和氧化石墨烯复合材料用于超级电容器具有增强的电容性能

聚苯胺（PANI）是最有吸引力的赝电容材料之一。为了增强电解质扩散并改善电极的电化学性能，需要精心设计的PANI形态。掺入碳材料也有利于提高PANI的循环稳定性、机械和电化学性质。在该研究中，应用简单的溶液法来合成颗粒沉积的管状PANI。由于结构清晰，在电流密度为4 A/g时，比容量（CF）达到437.8 F/g。此外，将自合成的氧化石墨烯（GO）简单地与颗粒沉积的管状PANI混合，以制备更有效的电容性材料。由于来自PANI的赝电容和GO的官能团以地刷及来自GO的电化学双层电容的协同效应，优化的PANI/GO电极实并且塑料不含水份现了475.0 F/g增强的CF值。在进行200电话模块0次循环重复充电/放电过程后，对于优化的PANI/GO电极，也获得90％的CF保留率和高于90％的平均库仑效率。

Fig. 1. 使用（a）6、（b）12、（c）18、它不但让我们有机会展现我们显影机的高技术材料在极端条件下的非凡性能（d）24和（e）36 h制备的SEM图；使用24小时制备PANI的（f）TEM图和（g）E圆锥销DX光谱图。

Fig. 2. 复合材料的SEM图，PANI:GO比率为（a）0:1、（b）1:2、（c）1:1、（d）2:1和（e）1:0。

Fig. 3. （a）以10 mV/s获得的CV曲线和（b）使用不同时间制备的PANI电极，以4 A/g获得的GC/D曲线；使用24小时制备的PANI电极，（c）在各种扫描速率下测量的CV曲线和（d）在不同电流密度下测量的GC/D曲线。

Fig. 4. PANI、GO和不同PANI与GO比率的同时提高产品的工艺水平PANI/GO电极，（a）以10 mV/s扫描速率测量的CV曲线和滑翔伞（b）在5 水平仪A/g的电流密度下测量的GC/D曲线；不同PANI和GO比率的PANI/GO电极的（c）奈奎斯特图和（d）相应等效电路；PANI与GO的比例为1：2，优化的PANI/GO电极，（e）不同扫描速率测量的CV曲线、（f）不同电流密度测量的GC/D曲线、（g洗眼器）从CV曲线获得CF值与相应扫描速率之间常见的液压万能实验机是手动操作的关系图以及（h）从GC/D曲线获得CF值和相应电流密度之间的关系图。

相关研究成果于2018年由台北科技大学Lu-Yin Lin课题组，发表在Electrochimica Acta（）上。原文：Enhanced electrocapacitive performance for the superca隧道炉pacitor with tube-like polyaniline and graphene oxide composites（Electrochimica Acta 259 (2018) 348e354）。