石墨烯基柔性超级电容器已广泛应用于可穿戴设备。为了提高电化学性能，在石墨烯基电极中加入了多种电活性材料。本研究利用四苯胺(TA)的高电活性和良好的可加工性，制备了用于超级电容器的高性能柔性电极。通过研究石墨烯种类、制备方法和两组分间的投料比的影响，优化了定义明确的四苯胺沉积石墨烯。采用TA在多孔可膨胀氧化石墨烯(PGO)存在时经由一步混合自组装的优化对称超级电容器(TArPGO)，在0.10 A/g时，比电容为85.6 F/g，能量密度为7.9 Wh/kg，功率密度为87.6 W/kg，表现出良好的柔性和循环稳定性。
 
图1. (a)GO和(b)PGO的TEM图像。
 
图2. rGO、TA-rGO-5-0和TA-rGO-5薄膜的(a、b、c)表面和(d、e、f)截面的SEM图像。
 
图3. rGO、TA-rGO-5-0和TA-rGO-5电极的(a)5 mV/s 时的CV环路，(b) 0.5 A/g时的 GCD曲线，(c)库仑效率和(d)Nyquist曲线; (e)TA-rGO-5-0和TA-rGO-5电极的循环稳定性。
 
图4. rPGO、TA-rPGO电极的(a) 5 mV/s时的 CV环路，(b) 0.5 A/g时的 GCD曲线，(c)库仑效率和(d)Nyquist曲线; (e)TA-rPGO电极的循环稳定性。
 
图5. 制备样品的XRD谱图。
 
图6. (a)rGO、(b)TA-rGO-7、(c)TA/rGO-7、(d)rPGO、(e)TA-rPGO-7和(f)TA/rPGO-7的截面SEM图。
 
图7. 柔性对称装置的(a)CV循环、(b)GCD曲线、(c)Nyquist图、(d)Ragone图、(e)循环稳定性和(f)柔性。

        相关研究成果由兰州大学化学化工学院、功能有机分子化学国家重点实验室Peng Liu等人于2022年发表在Surfaces and Interfaces (https://doi.org/10.1016/j.surfin.2022.101793)上。原文：Well-defined tetraaniline deposited graphene via mixed self-assembly for high-performance flexible supercapacitor application。

转自《石墨烯研究》公众号