冉 奋，杨云龙，刘 影，孔令斌，康 龙



V2O5氧化聚合制备多孔片状聚苯胺及其电化学性能

冉 奋，杨云龙，刘 影，孔令斌，康 龙

（兰州理工大学 材料科学与工程学院 省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室，甘肃 兰州 730050）

用V2O5为氧化剂，采用水热法制备了片状多孔聚苯胺。采用扫描电子显微镜、红外光谱、X射线衍射等方法对其结构进行了表征；采用循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等方法研究了其电化学性能；研究了苯胺单体与V2O5的质量比对所制备的聚苯胺电化学性能的影响。结果表明：制备的聚苯胺为片状，且呈现多孔结构；当苯胺单体与V2O5的质量比为1:3时，制备的样品比电容最高，达到147.3 F/g；在2 A/g的电流密度下，在循环1 000圈后，可以保持40%的容量，同时库仑效率几乎保持。

超级电容；水热法；聚苯胺；电极材料；V2O5；电化学性能

在共轭导电高分子领域，迄今为止，导电聚苯胺被认为是最具有实际应用价值的导电高分子材料。一方面是因为聚苯胺的原料价廉易得，生产成本较低，且具有良好的高温耐受性和抗氧化等方面的优异性能[1-3]；另一方面，聚苯胺优异的导电性使得它在电致变色、防腐涂层、电磁屏蔽和超级电容器电极材料等方面有着非常广泛的应用。

聚苯胺的合成方法主要有化学氧化聚合法和电化学聚合法[11-12]。其中，化学氧化法是最常用的合成方法，反应主要是在质子酸环境中，通过氧化剂氧化苯胺单体，得到化学掺杂的聚苯胺化合物[13-14]。导电聚苯胺的导电机理，最经典的是MacDiarmid提出的苯醌交替共存模型，该模型下的聚合物导电需掺杂。……