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超级电容器是一种新型的电化学储能器件,它具有较高的功率密度,快速充放电以及环境友好等优点,而在动力能源领域逐渐得到广泛应用,但是以碳材料为电极的现有超级电容器体系存在容量小、能量密度低的缺点,导电聚合物材料凭借较高的理论容量以及较成熟的制备方法成为极具前景的超级电容器电极材料之一。然而,导电聚合物材料在长期的充放电过程中电化学稳定性会发生急剧衰减,这成为限制其进一步应用的最大阻碍。本论文以同轴纳米管结构为背景,首先通过软模板法调控原料浓度制备出管状聚吡咯,然后对其电化学沉积聚苯胺薄层得到聚吡咯/聚苯胺复合材料(PPy/PANI coaxial nanotubes,PPy/PANI CANTs),对其形貌、结构和组成进行分析证实了PPy/PANI CANTs为同轴管状结构,电化学测试发现在2 A g-1的电流密度下循环2000次后仍保持着390 F g-1的容量,说明聚苯胺包覆结构对于改善聚吡咯的电化学性能有重要作用。在此基础上,又将聚吡咯/聚苯胺同轴纳米管与石墨烯进行复合,形成导电聚合物同轴纳米管-石墨烯泡沫(Three-dimensional PPy/PANI CANTs-graphene,3DGP)复合材料。将其做电极进行超级电容器性能测试,证明其具有良好的倍率性能以及循环稳定性,在电流密度为2 A g-1时循环2000次后仍保持着463 F g-1的容量。3DGP材料综合了导电聚合物包覆、管状结构、石墨烯包覆和三维结构等优势,能够提供电子和离子的快速传输网络,从而可以大大缓解导电聚合物基电极材料循环过程中的容量衰减问题。而且导电聚合物同轴纳米管-石墨烯复合材料还可以进一结合墨水直写打印技术,并有望应用于可穿戴电子设备中,未来发展潜力巨大。