1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

超级电容器是一种重要的储能设备，它可以提供比电池更高的功率和比传统静电电容器更高的能量密度，是根据电化学双电层理论研制而成，又称双电层电容器。超级电容器的基本原理：当向向电极充电时，处于理想极化电极状态的电极表面电荷将吸引周围电解质溶液中的异性离子，使这些离子附着电极表面形成双电荷层，构成双电层电容。由于两电荷层的距离非常小再加上采用特殊电极结构，使得电极表面积成万倍的增加，从而产生极大的电容量。超级电容器实现了电容量由微法级向法拉级的飞跃，已经成为人们关注和研究的热点。

电极材料是影响电容器电化学性能的主要因素之一，目前有关超级电容器的研究主要集中在开发高性能的电极材料。电极材料主要有以下三种类型：活性炭材料、金属化合物和导电聚合物。其中活性炭电极材料以产生的双电层为主，金属氧化物材料与导电聚合物材料以产生的赝电容为主。导电聚合物是一种新型的电极材料，其最大的优点是可以通过分子设计选择相应的聚合物结构，从而进一步提高聚合物的性能，以得到符合要求的材料。导电聚合物电极电化学电容器的电容主要来自法拉第准电容，其作用机理是：通过在电极上的聚合物膜中发生快速可逆的n型或p型掺杂和去掺杂氧化还原反应，使聚合物达到很高的储存电荷密度，从而产生很高的法拉第准电容储存能量，其较高的工作电位是源于聚合物的导带和价带之间有较宽的能隙。电子导电聚合物的合成有电化学与化学合成两种方法，电化学电容器以电化学合成方法为主。因为在电容器体系中，对纯度要求很高，而化学合成方法要使用较多的化学助剂。在得到产物的同时产生较多的杂质，而且有些杂质不容易清除。对于各种类型的电子导电聚合物都可以通过电化学方法聚合，使用惰性金属电极或碳纸电极作为集流体，在单体分子的水溶液或有机溶液中，以恒定的电压或电流使材料发生聚合反应。某些无法确定聚合条件的材料，可以通过线性电位扫描(循环若干次)的方法合成聚合物，当聚合体系使用有机溶液时，反应要在氩气保护的条件下完成。[9、19-20]

聚苯胺是一种典型的导电聚合物，高分子化合物的一种，经一定处理后，可制得各种具有特殊功能的设备和材料。surville合成了聚苯胺半导体并提出可能的结构形式，而聚苯胺的结构正式为人所认同是在1984年，macdiarmid提出了聚苯胺可相互转化的4种形式，并认为无论用化学氧化法还是电化学方法合成的导电聚苯胺均对应于理想模型。中科院长春应化所的王佛松等人通过分析聚苯胺的ir和喇曼光谱，确认了醌环的存在并证明了苯、醌环的比例为3：1，macdiarmid等人据此修正之前的模型，概括出了聚苯胺结构，如下图。[10-18]

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1.研究或解决的问题：

①不同电解液电池的装配和测量；

②如何提高聚苯胺电极材料的电化学性能及循环稳定性。