1、超級(jí)電容器,又叫電化學(xué)電容器,是近年來出現(xiàn)的一種環(huán)境友好型儲(chǔ)能元件,其性能介于傳統(tǒng)電容器和電池之間,具有高能量密度、高容量、高功率密度、工作溫度范圍寬、循環(huán)壽命長和無污染零排放等特點(diǎn)。導(dǎo)電高分子是一類很重要的超級(jí)電容器電極材料,其中聚苯胺是一種重要的結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子,由于其優(yōu)良的導(dǎo)電性能和穩(wěn)定性而得到廣泛研究,而純聚苯胺由于循環(huán)穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)限制了其應(yīng)用發(fā)展。石墨烯由于其獨(dú)特的電學(xué)、力學(xué)性能成為一種良好的填充材料,并成為人們研究的熱點(diǎn)。

2、把石墨烯與聚苯胺復(fù)合則能克服聚苯胺的缺點(diǎn),并能大大提高其電容量。
　　本文采用液相剝離法,將經(jīng)過NMP處理的石墨在DMF溶液中進(jìn)行超聲剝離,制備出穩(wěn)定分散的高品質(zhì)石墨烯分散液。通過原位化學(xué)氧化聚合的方法制備了石墨烯/聚苯胺合材料,并通過改變聚合條件得到不同的復(fù)合材料,利用掃描電鏡、透射電鏡、拉曼光譜、X射線衍射等測(cè)試手段對(duì)材料進(jìn)行了表征。并采用恒電流充放電和循環(huán)伏安方法測(cè)試其電化學(xué)性能。本論文研究的主要內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　

3、(1)石墨烯分散液的制備:這種通過液相剝離石墨制備石墨烯的方法過程簡單,得到的石墨烯分散液穩(wěn)定性好,并且石墨烯拉曼圖顯示其D峰和G峰強(qiáng)度比值為0.46,即得到的石墨烯品質(zhì)較高。
　　(2)石墨烯/聚苯胺復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能:研究表明,石墨烯在復(fù)合材料中均勻分散,并且石墨烯片層的兩側(cè)都附著有聚苯胺。在6mol·L-1KOH溶液中分別通過循環(huán)伏安與恒電流充放電實(shí)驗(yàn)研究石墨烯/聚苯胺復(fù)合材料的電化學(xué)性能,探討了石墨烯添加量對(duì)復(fù)合材