电解电容导电聚合物在红宝石电容器中的应用

与昂贵的金属氧化物相比，导电聚合物具有可逆的法拉第氧化还原性质、高电荷密度和较低的成本，被广泛用作电极材料，红宝石电容已有多种形式的导电聚合物被成功合成并应用于红宝石电容器中，这些具有高表面积和高孔隙率的纳米结构化导电聚合物具有良好的性能，尤其是一维纳米结构的导电聚合物具有非常高的赝电容特性，研究导电聚合物的最终目标是将其纳入红宝石电容器器件，随着便携式设备和滚动屏幕等新型电气设备的不断涌现，对灵活、轻量级的先进储能设备的要求日益迫切，导电聚合物因其具有高的灵活性和易制造性，被认为是柔性红宝石电容器应用中最有希望的电极材料之一，为了改善基于导电聚合物的红宝石电容器的电化学性能，通过调整聚合方法、掺杂剂含量、表面活性剂的类型和含量等来提高其结晶度，控制其微观结构和表面形态是至关重要的，除了电化学性质外，还应考虑导电聚合物的其他重要性能，包括热稳定性、加工能力和力学性能，以满足实际应用的需要，聚苯胺（PANi）结构多样，掺杂机制独特，具有良好的空气稳定性、导电性、电致变色等特性，故作为一种性能优良的导电聚合物，一直是人们研究的热点，然而，离子在PANi分子链内的扩散将导致其力学性能发生改变；红宝石电容在PANi作电极材料使用时，快速衰减的比电容限制了其进一步应用和发展，解决这一问题的方法之一就是以各种碳系材料为基底，在其表面进行PANi的聚合，从而制得PANi/碳复合材料，碳系材料的高比表面积，为PANi的沉积提供了反应场所，增大了电活性区域，成功地将PANi沉积到垂直排列的CNT上用于制备红宝石电容器，并且获得了1030F·g-1的高质量归一化比电容，除了氧化化学聚合方法之外，CNT/聚合物纳米复合材料可以通过电聚合方法有效地制备到导电柔性基材上，通过电化学方法合成了具有良好弹性的PANi/MWCNT复合膜，柔性复合电极表现出高比电容，表现出高达180°弯曲角度的高稳定性。