硫酸掺杂聚苯胺电极

低电荷转移电阻

在石墨碳纸上生长的硫酸掺杂聚苯胺,通过阴离子掺杂和质子化状态实现更高的电子导电性和电容性能,更接近理想电容器。

Bao, Wenyun · 姚琛 · 谢一兵

Nano 2024

参数信息

比电容(CV法)
128.35 F g⁻¹
比电容(GCD法)
129.06 F g⁻¹
比电容(GCD法)
116.88 F g⁻¹
等效平均响应电流
0.64 A g⁻¹
态密度(H-PANI-HSO₄)
10.6 electron/eV
带隙(H-PANI-HSO₄)
0.481 eV

技术优势

电荷转移电阻更低

与未掺杂的H-PANI-HSO4相比,电荷转移电阻更低,Warburg电阻远低,准电容更高,使电极更接近理想电容器。

电子导电性增强

DFT计算表明,掺杂后态密度从5.24 electron/eV提高到10.6 electron/eV,带隙从1.449 eV降至0.481 eV,电子导电性增强。

更接近理想电容器

电化学阻抗谱显示准电容更高,且Warburg电阻远低,电荷转移电阻更低,整体行为更接近理想电容器。

应用场景