聚苯胺中空微球/硝酸铈复合材料的制备与性能

作者：李芝华; 沈玉婷; 李彦博聚苯胺硝酸铈制备电化学复合材料

摘要：通过原位聚合法在聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)水溶液中合成聚苯胺中空微球,用硝酸铈对其进行掺杂后制备出聚苯胺中空微球/硝酸铈复合材料。采用红外光谱、紫外光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜和透射电镜对聚苯胺/硝酸铈复合材料进行表征;用循环伏安法和电化学阻抗法等研究复合材料的电化学性能。研究结果表明,负载有稀土铈离子的聚苯胺中空微球的外径约为405nm且球形度较高。硝酸铈的质量分数为20%时,聚苯胺中空微球/硝酸铈复合材料的电导率达到最大值46.76S/cm,比聚苯胺的电导率增加了377%;同时,电荷转移电阻(Rct)降低到5Ω左右。硝酸铈的质量分数为15%时,电极材料的自腐蚀电位达到-0.157V,自腐蚀电流密度从聚苯胺的15.85μA/cm2降低到不足0.47μA/cm2,降低了约97%。循环伏安曲线、电化学阻抗和极化曲线测试结果显示聚苯胺中空微球/硝酸铈复合材料具有更大的电容量,更高的电化学活性和缓蚀效率。

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