[发明专利]一种聚吡咯包覆氮掺杂二氧化钛超微球电极的制备方法

摘要

本发明公开了一种聚吡咯包覆氮掺杂二氧化钛超微球电极的制备方法及其应用。首先采用水热法制备氮掺杂的TiO2微球，离心洗涤后加入聚偏氟乙烯和乙炔黑充分研磨均匀得到TiO2浆料，印刷到洗净的镍网上后在真空80℃条件下进行干燥12个小时，得到氮掺杂TiO2微球电极。采用计时电流法将氮掺杂TiO2微球电极表面包覆一层聚吡咯，得到N‑TiO2@ppy。在0.5 M NaSO4电解液中，TiO2微球电极的比电容仅为3.1 mF/cm‑2，氮掺杂TiO2微球的比电容提高至40.6 mF/cm‑2，而进一步聚吡咯包覆优化可达416.7 mF/cm‑2；2000次循环后，TiO2微球电极的电容保持为91.5%，N‑TiO2@ppy电极的电容保持率可达94.6%。本发明具有制备方法简单，比电容高、稳定性好等优点。

主权项

1.一种聚吡咯包覆氮掺杂二氧化钛超微球电极的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：/n（1）取钛酸异丙酯和十六胺加入到无水乙醇混合搅拌均匀后作为前驱液，将尿素水溶液滴加到前驱液中，搅拌均匀后加入到反应釜内进行水热反应得到氮掺杂TiO₂微球；/n（2）将步骤（1）中的氮掺杂TiO₂微球取出离心、洗涤后加入聚偏氟乙烯和乙炔黑混合均匀，再加入适量的无水乙醇进行研磨得到TiO₂浆料，印刷到镍网上，真空干燥得到氮掺杂TiO₂微球电极；/n（3）将NaClO₄水溶液加入吡咯单体，搅拌均匀后作为沉积溶液，将步骤（1）的氮掺杂TiO₂微球电极置于沉积溶液中，以银-氯化银作为参比电极，以铂电极作为对电极，沉积电压为0.8-1V，下对氮掺杂TiO₂微球进行沉积聚吡咯，得到聚吡咯包覆氮掺杂二氧化钛超微球电极。/n