摘要在硫酸体系下采用循环伏安法合成的苯胺与天青 B 的共聚物。电解质溶液 是 2。5 mmol·L-1 天青 B、0。2 mol·L-1 苯胺和 0。5 mol·L-1 硫酸的混合溶液。电位扫 描范围控制在 -0。25~1。 l 0 V (vs。 SCE)。通过电化学共聚，在铂金片电极上可以 得到墨绿色苯胺与天青 B 共聚物薄膜。紫外－可见光谱和电镜扫描结果证明了 苯胺和天青 B 共聚物的形成，而非单纯的单体混合。根据共聚物在不同 pH 值和 不同浓度比的 ZnCl2 与 NH4Cl 溶液中的循环伏安实验和交流阻抗实验，选择了 pH=4。7 的 2。0 mol·L-1 ZnCl2 与 3。0 mol·L-1NH4Cl 溶液作为锌-导电聚合物二次电池 电解液。通过改变电流密度和充-放电循环次数，探究了苯胺与天青 B 共聚物二 次电池充放电性质。82616

关键词：循环伏安法，苯胺与天青 B 共聚物，电化学，二次电池

Abstract The electrochemical polymerization of aniline and azure B in aqueous sulphuric acid solutions has been carried out using cyclic voltammetry method。 A mixture of 2。5 mol·L-1 azure B, 0。2 mol·L-1 aniline and 0。5 mol·L-1 sulfuric acid were used as the electrolyte solution。 The scan potential range was set between -0。20 and 1。10 V (versus SCE)。 Aniline and azure B copolymer membranes which is dark green can be obtained on the platinum electrode through electrochemical copolymerization。 The results of UV-visible spectra and scanning electron microscopy provedthat

poly(aniline-co-azure B) was formed in this work instead of the simple mixture of monomers。 Based on the cyclic voltammograms and impedance spectra of the resulting copolymerinthepH4。70solutioncontaining2。0mol·L-1 ZnCl2and 3。0

mol·L-1 NH4Cl, which was used as the electrolyte solution of a Zn-polymer battery。

The charge and discharge properties of the copolymer secondary battery were studied in detail。

Keywords: Cyclic voltammetry; poly(aniline-co-azure B); electrochemistry; secondary battery

目 录

第一章 绪论1 

1。1 电化学的简介1 

1。1。1 电化学的发展史 。 1 

1。1。2 电化学的应用 。 2 

1。2 电化学聚合概述 。 3 

1。2。1 电化学聚合的优点 。 3 

1。3 导电高聚物简介 。 4 

1。3。1 导电高聚物概述 。 4 

1。3。2 导电高聚物的合成 。 5 

1。3。3 导电高聚物的应用及发展趋势 。 6 

1。4 二次电池简介 。 7 

1。4。1 二次电池概述 。 7 

1。4。2 导电高聚物对二次电池的意义 。 7 

1。4。3 二次电池的应用 。 8 

第二章 实验部分9 

2。1 试剂与仪器9 

2。2 实验过程 。 10 

2。2。1 聚合物的合成10 

2。2。2 聚合物的表征10 

2。2。3 锌-导电聚合物二次电池的电解液性质研究 。 11 

2。2。4 锌-导电聚合物二次电池的充放电性能 。 11 

第三章 结果与讨论 。 12 

3。1 苯胺与天青 B 的电化学聚合12 

3。2 聚合物的可见光谱13 

3。3 聚合物的扫描电镜图14 

3。4 共聚物的循环伏安图16 

3。5 共聚物的交流阻抗图17 

3。6 充-放电电流密度对电池性能的影响 。 21 

3。7 充-放电次数对电池性能的影响 。 23 

结 论 。 25 

致 谢 。 26 

参考文献27 

第一章 绪论

1。1 电化学的简介 

电化学在物理化学领域是一个重要的研究方向，主要研究了电和化学反应之 间以及化学能和电能之间的相互作用和转化，并探究其相关规律[1]。两类导体的 界面现象是电化学的主要研究内容，可分为电子导体一离子导体、离子导体一离 子导体以及结构化学过程等相关的现象，具体的研究包括了电解质的研究和电极 的研究。