聚吡咯/石墨烯复合材料的研究进展
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2020-01-07
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中国科技论文在线
聚吡咯/石墨烯复合材料的研究进展
王振强
1,3
，莫好道
1,3
，黄显现
1,3
，刘良秦
1,3
，劳家萍
1,3
，杨超
2,3**
（1. 有色金属及特色材料加工省部共建国家重点实验室培育基地；
2. 有色金属及材料加工新技术教育部重点实验室； 5
3. 桂林理工大学材料科学与工程学院，桂林 541004）
摘要：随着导电聚合物的发展，纳米复合材料以其优异的性能逐渐成为国内外研究的焦点，
其中又以聚吡咯和石墨烯的导电性能更加突出。近年来，对于聚吡咯和石墨烯复合材料的研
究已取得一系列卓越的进展和成果。本文针对该材料的主要制备方法以及在超级电容器和传
感器等领域的应用做出了大量归纳和总结，并对其未来的发展做了展望（字体格式不一样）。 10
关键词：导电高分子；聚吡咯；石墨烯；超级电容器
中图分类号：TB324
The research progress of the Polypyrrole/Graphene
composites 15
WANG Zhenqiang
1,3
, MO Haodao
1,3
, HUANG Xianxian
1,3
, LIU Liangqin
1,3
, LAO
Jiapin
1,3
, YANG Chao
2,3
(1. State Key Laboratory Breeding Base of Nonferrous Metals and Specific Materials Processing;
2. key lab of new processing technology for nonferrous matels & materials minstry of education;
3. College of Material Science and Engineering, Guilin University of Technology, Guilin 541004) 20
Abstract: With the development of the conducting polymers,the composite nanomaterials have
become the contention of study at home and abroad by the excellent capability. Polypyrrole and
Graphene have better electric conductivity among these materials. In recent years,the research of
the Polypyrrole/Graphene composites has got the great achievements.In this paper,it introduces the
main methods of preparing the materials and concludes the appllications of the super capacitor and 25
transducer et al. It also does the prospect of the development in the future.
Key words: Conducting polymers; Polypyrrole; Graphene; Super capacitor
0 引言
自从白川英树等人发现聚乙炔的导电性后，从此有机聚合物开辟了全新的研究领域——30
导电高分子。导电聚合物至今已走过 20 多个年头，其中由于聚吡咯(PPy)的比容量高，工艺
简单等优点从而受到人们的广泛关注
[1,2]
。目前，PPy 已被应用于电极材料、二次电池、生
物传感器等领域中
[3,4]
。但是随着对聚吡咯导电性的深入研究，其循环稳定性和加工性差等
问题也逐渐暴露出来
[5,6]
。为了使聚吡咯能发挥出更好的综合性能，通常把它与无机填料相
复合进行改性。目前，国内外已经有许多关于聚吡咯复合材料的报道，例如陈爱华等人
[7]
35
先以化学沉淀法制备 Fe
3
O
4
纳米粒子,然后通过乳液原位法制备 Fe
3
O
4
/PPy 复合材料。林生岭
等人
[8]
以聚乙烯醇（PVA）为改性剂采用化学氧化法制备了 PPy/PVA 复合材料。
近年来，纳米结构材料由于其优异的性能逐渐兴起，国内研究人员开始把聚吡咯与 SiO2、
蒙脱土、碳纳米管等材料进行复合改性
[9]
。研究表明，纳米粒子具有尺寸效应和量子效应，
电子可以通过隧道效应来增加导电性，且 CNTs 等纳米材料拥有良好的穿透性和延展性，有40
利于制备导电薄膜复合材料
[10-12]
。
作者简介：王振强（1992-），男，硕士，导电聚合物
通信联系人：杨超(1982- ),男, 副教授, 主要研究方向：电活性高分子材料、功能高分子复合材料. E-mail:
2011012@glut.edu.cn
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