螺旋碳纖維表面嫁接PANI、DMIT有機(jī)材料的制備、表征及其相關(guān)性能研究.pdf

1、螺旋碳纖維（CMCs）作為一種新型碳纖維，其獨(dú)特的三維螺旋結(jié)構(gòu)使其在力學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等方面具有優(yōu)異的性能，在微型傳感器、超級(jí)電容器、材料增強(qiáng)體、儲(chǔ)氫材料等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。聚苯胺（PANI）是一種具有較高導(dǎo)電性的共軛有機(jī)大分子，其潛在的可加工性且合成簡單，使其被用于許多復(fù)合體系中。1,3-二硫雜環(huán)戊烯-2-硫酮-4,5-二巰基(DMIT)類金屬有機(jī)配合物材料，是一種在非線性光學(xué)方面具有巨大潛力的物質(zhì)。本文具體研究了在 CMCs表面

2、附著PANI并嫁接DMIT類有機(jī)材料的具體方法以及相關(guān)電化學(xué)性能，取得研究成果如下：
　　1.采用乳液聚合和原位聚合兩種方法制備了CMCs/PANI復(fù)合材料。SEM圖顯示，乳液聚合后CMCs自身形貌保持良好，表面有明顯堆疊的PANI；FTIR表征進(jìn)一步證實(shí)了 CMCs表面 PANI的存在，并且乳液聚方法對(duì)應(yīng)的表面嫁接的PANI高分子鏈中，既有還原態(tài)基團(tuán)也存在氧化態(tài)基團(tuán)，原位聚合法對(duì)應(yīng)的則主要以氧化態(tài)居多。
　　2.使用兩種手

3、段，制備不同的CMCs/PANI復(fù)合材料電極。循環(huán)伏安曲線和恒流充放電曲線顯示該復(fù)合材料電極的循環(huán)伏安曲線均不同于 CMCs本身具有的典型雙層電容的矩形，呈現(xiàn)了氧化還原峰；恒流充放電曲線顯示出了非線性的曲線形狀，由此計(jì)算的比容量表明，在0.5A·g-1的電流密度下，電極的最大比電容可達(dá)到134.8F·g-1，遠(yuǎn)大于單體PANI比電容值60F·g-1。由此、系統(tǒng)討論不同聚合方法和處理手段對(duì)表面嫁接PANI電化學(xué)性能的影響。
　　3.