[发明专利]核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备

权利要求书

1.一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，包括：

(1)取苯胺和苯胺单体引发剂分别溶解在聚苯胺掺杂剂中，然后合并混合液；摇晃，室温下反应5～90min；反应产物经离心和洗涤直至中性，制备出聚苯胺纳米纤维；

(2)取上述聚苯胺纳米纤维加入聚吡咯掺杂剂中，超声分散，并在超声作用下加入吡咯单体，然后匀速滴加吡咯单体引发剂的聚吡咯掺杂剂溶液；超声过程中保持体系温度在0～5℃，反应10～60min；产物经离心和洗涤直至呈中性后，干燥，即得具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料；

所述苯胺与引发剂的摩尔比为1～6∶1；苯胺与聚苯胺掺杂剂的摩尔比为1∶5～20；苯胺与吡咯单体的摩尔比为1～10∶1；吡咯单体与引发剂的摩尔比为1～6∶1；吡咯单体与聚吡咯掺杂剂的摩尔比为1∶5～20。

2.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的聚苯胺掺杂剂为盐酸、硫酸、磷酸、磺基水杨酸、对甲基苯磺酸、樟脑磺酸、十二烷基苯磺酸中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的苯胺单体引发剂为过硫酸铵、三氯化铁、过氧化氢、重铬酸盐、过氧苯甲酰中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)摇晃的速度为每秒1～5次。

5.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的聚吡咯掺杂剂为盐酸、氯化钾、氯化钠、氯化铵、硝酸钠、硫酸钠、磷酸钠、十二烷基苯磺酸、十二烷基苯磺酸钠、对甲基苯磺酸、对甲基苯磺酸钠中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的吡咯单体引发剂为过硫酸铵或三氯化铁。

7.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的滴加速度为1～5ml/min。

8.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的干燥条件为60-80℃真空中干燥24h-48h。

9.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中制得的电极材料在60℃、5MPa的压力下热压30min在泡沫镍上压制成电极；以Pt电极为对电极、Ag/AgCl为参比电极组成三电极系统；电解液为氯化钾、氯化钠、硫酸锂、硫酸钠、硫酸钾、六氟化磷酸锂、高氯酸锂、高氯酸钾或它们的混合物的水溶液。

10.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的聚苯胺/聚吡咯复合纳米纤维电极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)制得的电极材料用于超级电容器。