国内刊号:11-1801/TB
国际刊号:1000-3851
发布日期:
作者:韦会鸽, 李桂星, 雷祥楠, 彭紫芳, 孔德硕, 万同,
关键词:玉米苞叶纤维, 聚苯胺, 复合材料, 柔性, 自支撑, 固态超级电容器, 电化学,
为满足可穿戴电子设备日益提升的要求,低成本、高性能柔性超级电容器成为研究的热点。在玉米苞叶纤维(CHF)基材表面原位生长聚苯胺(PANI),继而以聚乙烯醇/硫酸(PVA/H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>)作为凝胶,通过简单的冻融法制备聚苯胺-玉米苞叶纤维柔性自支撑电极(PANI-CHF-GEL)。PANI-CHF-GEL显示出优异的力学性能(断裂强度为259 kPa,断裂伸长率为121%)和较好的韧性(断裂能为0.167 MJ·cm<sup>?3</sup>)。采用PVA/H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> 凝胶作为电解质组装得到的PANI-CHF-GEL//PANI-CHF-GEL对称固态超级电容器具有优越的电化学储能性能:在3.00 mA·cm<sup>?2</sup>的电流密度下,面积比电容高达1789.74 mF·cm<sup>?2</sup>,功率密度为0.34 mW·cm<sup>?2</sup>,能量密度为3.51 mW·h·cm<sup>?2</sup>。此外,该器件还显示出良好的柔性,弯曲90° 时仍能保持其初始性能,表明了其在可穿戴电子设备潜在的应用前景。
来源:2022年第7期
《复合材料学报》期刊编辑部