共掺杂导电聚合物及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种共掺杂的导电聚合物复合电极及其制备方法和应用。方法为在溶有导电聚合物单体、醌类磺酸盐、氧化石墨烯溶液中使用电化学沉积法获得导电聚合物/醌类化合物/氧化石墨烯复合电极，再将其进行化学还原得到导电聚合物/醌类磺化物/石墨烯复合电极。本发明的方法在常温下可进行，设备简单，操作容易且所使用的醌类磺化物体系选择范围广。本发明制备的多孔的、微纳米结构的导电聚合物复合电极是一种具有优异导电性能和电化学活性的电极，可用作锂离子电池正极。

主权项

一种共掺杂导电聚合物作为锂离子电池的高导电性高比容量导电聚合物电极的应用，所述共掺杂导电聚合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）用两种不同类型掺杂剂以共掺杂的形式电沉积导电聚合物，在溶有0.05‑0.2 M聚合物单体、0.0005‑0.002 M水溶性醌类磺酸盐、0.5‑2.0 mg/ml氧化石墨烯溶液中，通氮气30分钟后，采用三电极体系进行恒电流电沉积，使用电化学沉积法获得导电聚合物/醌类磺化物/氧化石墨烯复合材料；施加电流为0.1‑2 mA cm^‑2, 电沉积的电量为0. 5‑4库伦；（2）通过化学法还原步骤（1）得到的导电聚合物/醌类磺化物/氧化石墨烯复合材料；所述醌类磺酸盐为蒽醌、菲醌、5,7,12,14‑并五苯四酮磺化物中的一个或其组合；所述聚合物单体为吡咯；步骤（2）所述化学法还原施加电压为0.9‑1.3 V, 电解液为PBS缓冲溶液。