一种聚苯胺材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种聚苯胺材料及其制备方法和应用。该聚苯胺材料具有规则的矩形管状结构，所述矩形管的外径为400 nm~600 nm，管壁厚度为100 nm~150 nm。其制备方法包括：提供甲基橙溶液和氧化剂溶液；向所述甲基橙溶液中添加苯胺盐酸盐，混合均匀，得到混合溶液；将所述氧化剂溶液加入所述混合溶液中，在冰水浴条件下进行搅拌反应，得到所述聚苯胺材料。本发明专利技术采用甲基橙为硬模板，苯胺盐酸盐为单体原料，在冰浴中搅拌反应制备得到一种结构稳定，电化学性能优异，形貌可控且十分规整的矩形管状聚苯胺材料，该聚苯胺材料比电容高达589.6 F/g，在超级电容器领域具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超级电容器，尤其涉及一种聚苯胺材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、导电聚合物基电极材料具有高理论电容、导电性好、柔韧性好等独特优势，其作为超级电容器电极材料的研究方向引起了学者们极大的兴趣，在超级电容器中具有较高的应用潜力。导电聚合物是一种通过掺杂后具有共轭结构的聚合物材料。其中常见的导电聚合物如聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩等。聚苯胺（polyaniline，pani）具有易合成、环境稳定性以及独特的掺杂/脱掺杂和氧化还原性等优势。控制导电pani电化学行为的关键因素之一是形貌，在合成过程中改变聚合物的形貌可以获得更好的电化学性能。例如park等人使用聚（n-乙烯基吡咯烷酮）作为稳定剂制备了三种pani纳米结构：纳米球、纳米棒和纳米纤维，研究发现纳米纤维电极比纳米棒和纳米球电极具有更快的电极动力学和更好的比电容（hyun-woo park, et al. acs nano,2012, 6: 7624-7633）。由此推断设计具有更大比表面积的pani纳米结构能有效提高pani电化学储能性。因此如何制备更大比表面积的规则聚苯胺材料是其在超级电容器本文档来自技高网...

【技术保护点】

1. 一种聚苯胺材料，其特征在于，所述聚苯胺材料具有规则的矩形管状结构，所述矩形管的外径为400 nm~600 nm，管壁厚度为100 nm~150 nm。

2.根据权利要求1所述的聚苯胺材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3. 根据权利要求2所述的聚苯胺材料的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，甲基橙的浓度为0.011 ~ 0.013 M；苯胺盐酸盐的浓度为0.12 ~ 0.13 M。

4.根据权利要求2所述的聚苯胺材料的制备方法，其特征在于，所述氧化剂溶液中氧化剂与所述混合溶液中苯胺盐酸盐的摩尔比为（7~7.5）:4。

5.根...

【技术特征摘要】

1. 一种聚苯胺材料，其特征在于，所述聚苯胺材料具有规则的矩形管状结构，所述矩形管的外径为400 nm~600 nm，管壁厚度为100 nm~150 nm。

2.根据权利要求1所述的聚苯胺材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3. 根据权利要求2所述的聚苯胺材料的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中，甲基橙的浓度为0.011 ~ 0.013 m；苯胺盐酸盐的浓度为0.12 ~ 0.13 m。

4.根据权利要求2所述的聚苯胺材料的制备方法，其特征在于，所述氧化剂溶液中氧化剂与所述混合溶液中苯胺盐酸盐的摩尔比为（7~7.5）:4。

5.根据权利要求2所述的聚苯胺材料的制备方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈韶云，胡成龙，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：发明
国别省市：