文 献 综 述
摘要：介绍多孔氧化铝纳米模板的制备方法以及导电聚苯胺高分子及其纳米结构的制备方法。研究多孔氧化铝通孔模板的制备工艺。探讨导电高分子的各种电化学沉积工艺对其纳米结构、形貌的影响，以及对其超级电容性能的影响。
关键词：多孔氧化铝 导电高分子 电聚合 超级电容器
多孔阳极氧化铝模板（Porous Anodic Aluminum Oxide Template）具有制备工艺简单、原材料易得且价格低廉、孔阵列高度有序且孔径在一定范围内可调等优点。
导电聚合物材料具有独特的性能，在电池应用方面有着独特的优点，导电高分子材料具有质量轻、易加工、耐腐蚀、可大面积成膜、尺寸稳定性好等优点，已经在超级电容器、电磁屏蔽、生物传感器和电化学等领域有广泛应用[1]。但依旧存在循环稳定性差、比容小、自放电严重等问题。通过掺加其他物质制备得到稳定性能好、比容大、无自放电问题的导电聚合物复合材料是目前导电高分子在电池研究领域急需解决的重要问题。
课题的主要目的是在以理论为指导的基础上研究通过改变阳极氧化的电压、电流和时间等条件来提高氧化膜的规整性和厚度。通过电化学沉积和气相聚合等方法沉积导电高分子。在不同的沉积工艺下采取控制变量的方法探讨其分别对纳米结构、形貌和对电容性能的影响。用扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱仪、X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、热重分析仪、激光导热仪等对合成的复合材料进行表征，用不同条件下合成的复合材料的表面形貌以及制成的超级电容器储电量大小的对比综合进行分析。并分析SEM、XRD、拉曼光谱的结果，进行微观解释。
1.概念
铝在正常条件下表面具有一层薄薄的氧化层称为自然氧化膜。最广泛的人工制备方法就是电化学氧化即阳极氧化法。可将氧化铝膜分为两类：阻挡型和多孔型[2]。电解质类型决定阳极氧化膜类型[3]：在接近弱酸(pH 值为 5.5-7)的电解液进行铝阳极氧化时，主要形成致密型的阳极氧化铝膜。而在强酸性的电解质[4](如硫酸，草酸，磷酸)中进行阳极氧化时则可能形成多孔型阳极氧化铝膜。不同的电解液体系下制备的阳极氧化铝模板表面有很大的不同，其主要体现在孔径、孔间距的不同[5]。
导电高分子的合成方法常见电化学聚合和化学聚合，导电高分子的微结构化能为材料带来相应的空间效应和尺寸效应，同时有利于导电高分子的组装和集成。本课题将使用的硬模板法主要是让高分子在特殊形貌的固体材料的外部或内部空间生长，高分子的生长受到模板的形状限制从而形成形貌可控、规整性高的微/纳米结构[6-7]。导电高分子复合材料本身带来结构的微纳米化，独特的微观尺寸效应将赋予导电高分子作为超级电容器的高性能。另一方面，不同组分本身具有优良的物理化学性质，并能发生协同作用。将不同种类及尺寸的金属氧化物纳米粒子与导电高分子复合，新的复合物会继承金属氧化物的部分特性[8]。
1.1多孔氧化膜模型
