MEMS超级电容器膜电极材料的表面改性

朱平^1,2，蔡婷^1,2

1. 中北大学电子测试技术重点实验室2. 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室

摘 要：为了改善MEMS超级电容器膜电极的致密性,通过在聚吡咯（PPy）中引入苯磺酸钠（BSNa）和氧化石墨烯（GO）表面改性功能薄膜,实现聚吡咯薄膜在MEMS超级电容器三维微结构上的均匀沉积.借助扫描电镜（SEM）、循环伏安测试（CV）、交流阻抗谱测试（EIS）、恒流充放电测试（CP）等手段对表面改性后的样品进行电化学性能测试.结果表明:当吡咯单体（Py）与BSNa摩尔比为1∶2,GO含量为0.4%时,在-0.4¹.0 V电压范围内,以100 m V/s速率扫描56圈,PPy薄膜的致密性最佳;表面改性可以在很大程度上减轻PPy颗粒的团聚,使得聚合后的PPy分子链排布紧密,形成了规整的网状立体结构;在放电电流为2 m A时,比容量可以达到13.3 m F/cm2,MEMS超级电容器的电化学性能得到改善.

关键词：聚吡咯;氧化石墨烯;表面改性;致密性;三维微结构;MEMS超级电容器;