本文主要研究内容
作者杨春英（2019）在《可调3D纳米结构导电聚合物水凝胶在储能方面的应用》一文中研究指出：三维(3D)纳米结构导电聚合物水凝胶是一类高性能电化学储能材料的代表。本文中,我们运用分子自组装方法,调控了具有形貌可控的一维聚吡咯(PPy)纳米纤维结构,通过共轭掺杂分子台盼蓝(TB)的“交联”作用优化了可控形态的3D网络。首先,在酸性的过硫酸铵(APS)水溶液中TB分子中氨基被质子化,质子化的TB分子之间以离子键合,游离出的磺酸根离子与PPy链通过静电和氢键相互作用,组成一定的空间结构,自分选机制起到对齐PPy链形成1D纳米纤维结构。同时,TB作为凝胶剂,进一步将PPy自组装成纳米结构水凝胶。制备出的导电水凝胶具有形貌可调控性以及优异的电化学性能。电容测试结果发现目标产物具有很大的比电容,PPy纳米结构水凝胶有希望成为下一代最具潜力储能材料。一、介绍了纳米结构导电聚合物、纳米结构导电水凝胶的制备方法以及导电水凝胶的应用;纳米结构导电聚合物主要包括0D纳米颗粒、1D纳米纤维、2D纳米片和3D纳米结构水凝胶;制备导电水凝胶主要包括以原位聚合法和直接聚合法制备的物理型复合水凝胶,以及借助分子间作用力交联方法制备的导电聚合物水凝胶;导电聚合物水凝胶在储能装置、能量转化、传感器、响应凝胶等方面的应用。二、以台盼蓝作为交联剂和掺杂剂,制备出具有一维纳米结构的导电水凝胶。利用傅里叶红外光谱、X射线晶体衍射、冷场扫描电镜以及电化学工作站分别表征了导电水凝胶的化学结构、结晶度、结构形貌以及电化学性能等。不同TB浓度掺杂PPy水凝胶时,PPy水凝胶表现出可控的形态和电化学性质。同时,在1 A/g的电流密度下TB掺杂的PPy水凝胶的电容高达649 F/g,展现了其在储能方面的巨大应用潜力。三、研究了不同的掺杂剂对PPy水凝胶的调控效应以及台盼蓝对聚苯胺水凝胶体系的影响。以直接蓝2和直接紫1两种掺杂剂作为对比,研究了这两种掺杂剂对PPy水凝胶影响,结果发现他们均不能形成一维纳米纤维,其电化学性能明显差于台盼蓝掺杂的PPy水凝胶。台盼蓝掺杂的聚苯胺水凝胶表现出与PPy水凝胶相同的形貌可调性,但电化学性能却低于PPy水凝胶,进一步证明了PPy-TB水凝胶的应用潜力。
Abstract
san wei (3D)na mi jie gou dao dian ju ge wu shui ning jiao shi yi lei gao xing neng dian hua xue chu neng cai liao de dai biao 。ben wen zhong ,wo men yun yong fen zi zi zu zhuang fang fa ,diao kong le ju you xing mao ke kong de yi wei ju bi ge (PPy)na mi qian wei jie gou ,tong guo gong e can za fen zi tai pan lan (TB)de “jiao lian ”zuo yong you hua le ke kong xing tai de 3Dwang lao 。shou xian ,zai suan xing de guo liu suan an (APS)shui rong ye zhong TBfen zi zhong an ji bei zhi zi hua ,zhi zi hua de TBfen zi zhi jian yi li zi jian ge ,you li chu de huang suan gen li zi yu PPylian tong guo jing dian he qing jian xiang hu zuo yong ,zu cheng yi ding de kong jian jie gou ,zi fen shua ji zhi qi dao dui ji PPylian xing cheng 1Dna mi qian wei jie gou 。tong shi ,TBzuo wei ning jiao ji ,jin yi bu jiang PPyzi zu zhuang cheng na mi jie gou shui ning jiao 。zhi bei chu de dao dian shui ning jiao ju you xing mao ke diao kong xing yi ji you yi de dian hua xue xing neng 。dian rong ce shi jie guo fa xian mu biao chan wu ju you hen da de bi dian rong ,PPyna mi jie gou shui ning jiao you xi wang cheng wei xia yi dai zui ju qian li chu neng cai liao 。yi 、jie shao le na mi jie gou dao dian ju ge wu 、na mi jie gou dao dian shui ning jiao de zhi bei fang fa yi ji dao dian shui ning jiao de ying yong ;na mi jie gou dao dian ju ge wu zhu yao bao gua 0Dna mi ke li 、1Dna mi qian wei 、2Dna mi pian he 3Dna mi jie gou shui ning jiao ;zhi bei dao dian shui ning jiao zhu yao bao gua yi yuan wei ju ge fa he zhi jie ju ge fa zhi bei de wu li xing fu ge shui ning jiao ,yi ji jie zhu fen zi jian zuo yong li jiao lian fang fa zhi bei de dao dian ju ge wu shui ning jiao ;dao dian ju ge wu shui ning jiao zai chu neng zhuang zhi 、neng liang zhuai hua 、chuan gan qi 、xiang ying ning jiao deng fang mian de ying yong 。er 、yi tai pan lan zuo wei jiao lian ji he can za ji ,zhi bei chu ju you yi wei na mi jie gou de dao dian shui ning jiao 。li yong fu li xie gong wai guang pu 、Xshe xian jing ti yan she 、leng chang sao miao dian jing yi ji dian hua xue gong zuo zhan fen bie biao zheng le dao dian shui ning jiao de hua xue jie gou 、jie jing du 、jie gou xing mao yi ji dian hua xue xing neng deng 。bu tong TBnong du can za PPyshui ning jiao shi ,PPyshui ning jiao biao xian chu ke kong de xing tai he dian hua xue xing zhi 。tong shi ,zai 1 A/gde dian liu mi du xia TBcan za de PPyshui ning jiao de dian rong gao da 649 F/g,zhan xian le ji zai chu neng fang mian de ju da ying yong qian li 。san 、yan jiu le bu tong de can za ji dui PPyshui ning jiao de diao kong xiao ying yi ji tai pan lan dui ju ben an shui ning jiao ti ji de ying xiang 。yi zhi jie lan 2he zhi jie zi 1liang chong can za ji zuo wei dui bi ,yan jiu le zhe liang chong can za ji dui PPyshui ning jiao ying xiang ,jie guo fa xian ta men jun bu neng xing cheng yi wei na mi qian wei ,ji dian hua xue xing neng ming xian cha yu tai pan lan can za de PPyshui ning jiao 。tai pan lan can za de ju ben an shui ning jiao biao xian chu yu PPyshui ning jiao xiang tong de xing mao ke diao xing ,dan dian hua xue xing neng que di yu PPyshui ning jiao ,jin yi bu zheng ming le PPy-TBshui ning jiao de ying yong qian li 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自河北大学的杨春英，发表于刊物河北大学2019-07-25论文，是一篇关于导电聚合物水凝胶论文,自组装论文,一维纳米结构论文,台盼蓝论文,能源储备论文,河北大学2019-07-25论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自河北大学2019-07-25论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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