PPy-MoS2多孔网络柔性电极的电化学行为动力学分析.pdf

第 11 卷 第 4 期 储 能 科 学 与 技 术 Vol.11 No.4
2022 年 4 月 Energy Storage Science and Technology Apr. 2022
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􀦄 国际优秀储能青年科学家专刊
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PPy-MoS 多孔网络柔性电极的电化学行为动力学分析
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田玉玉 1，刘 静 1，宋雪峰 1，邱 羽 3，赵丽萍 1，张 鹏 1，孙燕亭 2，高 濂 1
（1上海交通大学材料科学与工程学院，上海 200240；2瑞典皇家理工学院应用物理系，
斯德哥尔摩 10691；3福建江夏学院电子信息科学学院，福建 福州 350108）
摘 要：利用导电聚合物聚吡咯（Polypyrrole，PPy）与二维层状化合物 MoS 之间的互助复合被证实是制备多孔
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网络柔性电极的有效方法，通过调控制备条件可得到具有不同结构参数的自支撑电极。本工作通过深入解析电
化学阻抗谱及循环伏安曲线（CV）对 PPy-MoS 多孔网络膜电极的电化学行为进行了详细的动力学分析，Trasatti
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分析方法被用来量化在储能过程中内表面和外表面的相对电荷储存量。结果表明，多孔网络柔性电极的体积比
容量因厚度不同导致差异明显，而差异的本质源于不同厚度的柔性电极中储能反应的动力学控制差异。随着柔
性电极厚度由 5 μm 逐渐增加至 60 μm，其中的储能反应由表面控制主导逐渐转换为扩散控制主导，当表面控制
与扩散控制同时存在且比例相当时，柔性电极表现出最高的体积比容量 68 mA·h/cm3（5 mV/s）。因此，在应用