柔性聚苯胺/氮化钛纳米线电极材料的制备与储能性能 |
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引用本文: | 路露,周小红,徐律,余乐平,张鑫.柔性聚苯胺/氮化钛纳米线电极材料的制备与储能性能[J].硅酸盐学报,2022(7):1909-1918. |
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作者姓名: | 路露 周小红 徐律 余乐平 张鑫 |
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作者单位: | 1. 无锡商业职业技术学院智能装备与汽车工程学院;2. 盐城工学院材料科学与工程学院 |
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摘 要: | 利用高导电性的氮化钛纳米线作为聚苯胺的生长基质,有效减少电极材料的电荷传输电阻,提升聚苯胺的超级电容储能性能。以碳纤维作为柔性基底,采用晶种辅助水热结合电化学聚合法制备了柔性聚苯胺/氮化钛纳米线电极材料(PANI/Ti N),电极材料呈现高度有序的同轴核壳纳米线结构,且纳米线之间彼此分离,有利于电解液离子的传输,提升储能性能。电流密度为1 A/g时,比电容为403 F/g;电流密度从0.5 A/g增加到10.0 A/g时,比电容保持率为初始容量的53.4%,电流密度为5 A/g时,循环充放电1 000次后PANI/Ti N的电容保持率为79.1%,与PANI相比均有较大提升,表明PANI/Ti N具有较好的电化学储能性质。以PANI/Ti N电极材料为电极构建柔性全固态对称型超级电容器(PANI/Ti N//PANI/Ti N)考察其应用性。PANI/Ti N//PANI/Ti N柔性超级电容器在电流密度为1 A/g时,比电容可达100.2 F/g,且在不同角度弯曲后比电容无明显衰减。当功率密度为500 W/kg时,能量密度可达50.1 W·h/kg,且1个单元的该超级电容器可驱动红色...
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关 键 词: | 聚苯胺 氮化钛 纳米线 柔性电极 全固态超级电容器 |
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