具有宽电压窗口的导电聚合物-二水合三氧化钨/钨自支撑电极的制备及应用制造技术

本发明专利技术公开了具有宽电压窗口的导电聚合物

【技术实现步骤摘要】
具有宽电压窗口的导电聚合物
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二水合三氧化钨/钨自支撑电极的制备及应用


[0001]本专利技术涉及一种具有宽电压窗口的导电聚合物
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二水合三氧化钨/钨自支撑电极的制备方法及其在超级电容器中的应用。

技术介绍

[0002]二水合三氧化钨(WO3·
2H2O)是一种具有二维层状结构的半导体材料，由于其良好的光学可调性和稳定性，过去几十年间人们主要致力于研究其在电致变色器件方面的应用。尽管近年来有研究表明，WO3·
2H2O受益于其层间结构水分子的存在，有利于氢离子、锂离子等的快速嵌入和脱出，从而表现出类二氧化锰的赝电容电化学行为，是一类很有潜力的超级电容器电极材料。然而，目前对于WO3·
2H2O及其复合材料在超级电容器应用方面的研究仍然很少。最主要的原因在于WO3·
2H2O本身的导电性差、工作电压窗口窄、比电容低，这些缺点严重限制了其在超级电容器方面的应用。不仅如此，大部分制备WO3·
2H2O及其复合材料的方法主要是水热法或酸化法与其他方法如溶液聚合法、电化学法、模板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导电聚合物
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WO3·
2H2O/W自支撑电极的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括：(1)将钨片作为阳极，钛片作为阴极，其中阳极和阴极的距离为1～3cm；(2)配制阳极氧化电解液：称取十二烷基硫酸钠溶于质量分数为5～10％的盐酸溶液中，得到阳极氧化电解液；其中十二烷基硫酸钠与盐酸溶液的投料比为0.06～0.1g:50mL；(3)将阳极氧化电压调至10～30V、温度设定为20～70℃，恒压反应0.5～3h；(4)取出金属钨片，分别在去离子水、丙酮和乙醇中超声清洗，干燥后获得WO3·
2H2O/W基底，所述WO3·
2H2O以纳米片形式生长在金属钨片的表面；(5)在WO3·
2H2O/W基底上均匀负载导电聚合物，得到导电聚合物
‑
WO3·
2H2O/W自支撑电极。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，所述的导电聚合物为聚二氧乙基噻吩，采用电沉积法在在WO3·
2H2O/W基底上负载聚二氧乙基噻吩，具体步骤如下：以Pt片作为对电极、Ag/AgCl电极作为参比电极，将步骤(4)得到的WO3·
2H2O/W基底作为工作电极，在0.5～2mA
·
cm
‑2的恒电流条件下，在0.03～0.1M EDOT和0.05
‑
0.15M LiClO4的乙腈溶液中电沉积50～200s，电压变化范围为0～5V，待反应结束后，将工作电极取出并用去离子水清洗干净，烘干即可得到PEDOT
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WO3·
2H2O/W自支撑电极。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，所述乙腈溶液中EDOT和LiClO4的浓度分别为0.04～0.06M和0.08
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0.12M。4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，电沉积条件为：在0.8～1.2mA
·
cm
‑2的恒电流条件下，在0.04～0.06M EDOT和0.08～0.12M LiClO4的乙腈溶液中电沉积80～120s。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，所述的导电聚合物为聚二氧乙基噻吩，采用循环伏安法在WO3·
2H2O/W基底上负载聚二氧乙基噻吩，具体步骤如下：以Pt片作为对电极，Ag/A...

【专利技术属性】
技术研发人员：高静，刘贞贞，许浩岚，贺子康，刘倩倩，吴世照，李国华，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：