Polyaniline-carbon nanofiber composite by a chemical grafting approach and its supercapacitor application

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 5, Issue 17, 2013, Pages 8374-8386

  Kotal, Moumita ^a   Thakur, Awalendra K ^a   Bhowmick, Anil K ^a  

^a INDIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY PATNA   (India)

Author keywords

carbon nanofiber; chemical grafting; composites; electrochemical properties; polyaniline; supercapacitor

Indexed keywords

CHARGE-DISCHARGE CYCLE; CHEMICAL GRAFTING; CONJUGATED STRUCTURES; ELECTROCHEMICAL PERFORMANCE; MORPHOLOGICAL ANALYSIS; SUPER CAPACITOR; SUPERCAPACITOR APPLICATION; UNIFORM DISTRIBUTION;

ANILINE; CAPACITANCE; CAPACITORS; CARBON NANOFIBERS; CHEMICAL BONDS; COMPOSITE MATERIALS; ELECTROCHEMICAL PROPERTIES; LITHIUM COMPOUNDS; METABOLISM; POLYANILINE; SPECTROSCOPIC ANALYSIS; THERMOGRAVIMETRIC ANALYSIS; UREA; VAN DER WAALS FORCES; X RAY DIFFRACTION;

GRAFTING (CHEMICAL);

EID: 84884250706     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am4014049     Document Type: Article

References (70)

1. Simon, P.; Gogotsi, Y. Nat. Mater. 2008, 7, 845-854
2. Zhang, L. L.; Zhao, X. S. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 2520-2531
3. Zheng, F. L.; Li, G. R.; Ou, Y. N.; Wang, Z. L.; Su, C. Y.; Tong, Y. X. Chem. Commun. 2010, 46, 5021-5023
4. Liu, R.; Duay, J.; Lee, S. B. Chem. Commun. 2011, 47, 1384-1404
5. Pandolfo, A. G.; Hollenkamp, A. F. J. Power Sources 2006, 157, 11-27
6. Dunn, B.; Kamath, H.; Tarascon, J. M. Science 2011, 334, 928-935
7. Frackowiak, E. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 1774-1785
8. Conway, B. E. Electrochemical Supercapacitors: Scientific Fundamentals and Technological Applications; Kluwer-Plenum: New York, 1999.
9. Beck, F.; Rüetschi, P. Electrochim. Acta 2002, 45, 2467-2482
10. Yang, C. M.; Kim, Y. J.; Endo, M.; Kanoh, H.; Yudasaka, M.; Iijima, S.; Kaneko, K. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 20-21
11. Gao, H.; Xiao, F.; Ching, C. B.; Duan, H. ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 7020-7026
12. Lee, J. W.; Hall, A. S.; Kim, J. D.; Mallouk, T. E. Chem. Mater. 2012, 24, 1158-1164
13. Lee, M. T.; Fan, C. Y.; Wang, Y. C.; Li, H. Y.; Chang, J. K.; Tseng, C. M. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 3395-3405
14. Wang, D. W.; Li, F.; Zhao, J. P.; Ren, W. C.; Chen, Z. G.; Tan, J.; Wu, Z. S.; Gentle, I.; Lu, G. Q.; Cheng, H. M. ACS Nano 2009, 3, 1745-1752
15. Ertas, M.; Walczak, R. M.; Das, R. K.; Rinzler, A. G.; Reynolds, J. R. Chem. Mater. 2012, 24, 433-443
16. Frackowiak, E.; Khomenko, V.; Jurewicz, K.; Lota, K.; Beguin, F. J. Power Sources 2006, 153, 413-418
17. Zhang, K.; Zhang, L. L.; Zhao, X. S.; Wu, J. Chem. Mater. 2010, 22, 1392-1401
18. Snook, G. A.; Kao, P.; Best, A. S. J. Power Sources 2011, 196, 1-12
19. Fan, W.; Zhang, C.; Tjiu, W. W.; Pramoda, K. P.; He, C.; Liu, T. ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 3382-3391
20. Xu, J. J.; Wang, K.; Zu, S. Z.; Han, B. H.; Wei, Z. X. ACS Nano 2010, 4, 5019-5026
21. Yan, X.; Chen, J.; Yang, J.; Xue, Q.; Miele, P. ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 2521-2529
22. Zhu, J.; Gu, H.; Luo, Z.; Haldolaarachige, N.; Young, D. P.; Wei, S.; Guo, Z. Langmuir 2012, 28, 10246-10255
23. Yan, Y.; Cheng, Q.; Wang, G.; Li, C. J. Power Sources 2011, 196, 7835-7840
24. Romero, P. G.; Ayyad, O.; Guevara, J. S.; Muñoz, R. D. J. Solid State Electrochem. 2010, 14, 1939-1945
25. Nyholm, L.; Nystrom, G.; Mihranyan, A.; Strφmme, M. Adv. Mater. 2011, 23, 3751-3769
26. Wang, Y. G.; Li, H. Q.; Xia, Y. Y. Adv. Mater. 2006, 18, 2619-2623
27. Li, Z. F.; Zhang, H.; Liu, Q.; Sun, L.; Stanciu, L.; Xie, J. ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 2685-2691
28. Liu, Y.; Deng, R.; Wang, Z.; Liu, H. J. Mater. Chem. 2012, 22, 13619-13624
29. Kumar, N. A.; Choi, H. J.; Shin, Y. R.; Chang, D. W.; Dai, L.; Baek, J. B. ACS Nano 2012, 6, 1715-1723
30. Li, L.; Qin, Z. Y.; Liang, X.; Fan, Q. Q.; Lu, Y. Q.; Wu, W. H.; Zhu, M. F. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 5502-5507
31. Wang, H.; Hao, Q.; Yang, X.; Lu, L.; Wang, X. Nanoscale 2010, 2, 2164-2170
32. Cheng, Q.; Tang, J.; Ma, J.; Zhang, H.; Shinya, N.; Qin, L. C. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 23584-23590
33. Sengupta, R.; Bhattacharya, M.; Bhowmick, A. K. Prog. Polym. Sci. 2011, 36, 638-670
34. Roy, N.; Sengupta, R.; Bhowmick, A. K. Prog. Polym. Sci. 2012, 37, 781-819
35. Choi, Y. K.; Sugimoto, K.; Song, S. M.; Ohkoshi, Y.; Endo, M. Carbon 2005, 43, 2199-2208
36. Jang, J.; Bae, J.; Choi, M.; Yoon, S. H. Carbon 2005, 43, 2730-2736
37. Du, X.; Liu, H. Y.; Cai, G.; Mai, Y. W.; Baji, A. Nanoscale Res. Lett. 2012, 7, 111-118
38. Wu, Q.; Xu, Y. X.; Yao, Z. Y.; Liu, A. R.; Shi, G. Q. ACS Nano 2010, 4, 1963-1970
39. Gupta, V.; Miura, N. Electrochim. Acta 2006, 52, 1721-1726
40. Biswas, S.; Drazal, L. T. Chem. Mater. 2010, 22, 5667-5671
41. Otero, T. F.; Padilla, J. J. Electroanal. Chem. 2004, 561, 167-171
42. Liu, J.; Rinzler, A. G.; Dai, H.; Hafner, J. H.; Bradley, R. K.; Boul, P. J.; Lu, A.; Iverson, T.; Shelimov, K.; Huffman, C. B.; Rodriguez-Macias, F.; Shon, Y. S.; Lee, T. R.; Colbert, D. T.; Smalley, R. E. Science 1998, 280, 1253-1256
43. Rasheed, A.; Howe, J. Y.; Dadmun, M. D.; Britt, P. F. Carbon 2007, 45, 1072-1080
44. Guha, A.; Lu, W.; Zawodzinski, T. A.; Schiraldi, D. A. Carbon 2007, 45, 1506-1517
45. Matsuo, Y.; Miyabe, T.; Fukutsuka, T.; Sugie, Y. Carbon 2007, 45, 1005-1012
46. Boccara, A. C.; Fournier, D.; Kumar, A.; Pandey, G. C. J. Appl. Polym. Sci. 1998, 63, 1785-1791
47. Kotal, M.; Srivastava, S. K. J. Mater. Chem. 2011, 21, 18540-18551
48. Kim, A.; Filler, M. A.; Kim, S.; Bent, S. F. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 6123-6132
49. Wang, D. Y.; Caruso, F. Adv. Mater. 2001, 13, 350-354
50. Tuinstra, F. J. Chem. Phys. 1970, 53, 1126-1130
51. An, J.; Liu, J.; Zhou, Y.; Zhao, H.; Ma, Y.; Li, M.; Yu, M.; Li, S. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 19699-19708
52. Canto, E. D.; Flavin, K.; Movia, D.; Navio, C.; Bittencourt, C.; Giordani, S. Chem. Mater. 2011, 23, 67-74
53. Cochet, M.; Louarn, G.; Quillard, S.; Buisson, J. P.; Lefrant, S. J. Raman Spectrosc. 2000, 31, 1041-1049
54. Baker, E. S.; Cai, W.; Lasseter, T. L.; Weidkamp, K. P.; Hamers, R. J. Nano Lett. 2002, 2, 1413-1417
55. Zhou, X.; Wu, T.; Hu, B.; Yang, G.; Han, B. Chem. Commun. 2010, 46, 3663-3665
56. Ikeo, N.; Iijima, Y.; Niimura, N.; Shigematsu, M.; Tazawa, T.; Matsumoto, S.; Kojima, K.; Nagasawa, Y. Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy; JEOL: Tokyo, 1991.
57. Wen, J.; Somorjai, G.; Lim, F.; Ward, R. Macromolecules 1997, 30, 7206-7213
58. Kang, E. T.; Neoh, K. G.; Tan, K. L. Surf. Interface Anal. 1992, 19, 33-37
59. Tan, K. L.; Tan, B. T. G.; Kang, E. T.; Neoh, K. G. Phys. Rev. B 1989, 39, 8070-8073
60. Stafstrom, S.; Bredas, J. L.; Epstein, A. J.; Woo, H. S.; Tanner, D. B.; Huang, W. S.; MacDiarmid, A. G. Phys. Rev. Lett. 1987, 59, 1464-1467
61. Zhou, X.; Wu, T.; Hu, B.; Yang, G.; Han, B. Chem. Commun. 2010, 46, 3663-3665
62. Rajarao, R.; Bhat, B. R. Nanomater. Nanotechnol. 2012, 2, 1-6
63. Georgakilas, V.; Kordatos, K.; Prato, M.; Guldi, D. M.; Holzinger, M.; Hirsch, A. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 760-761
64. Jianhua, L.; Junwei, A.; Yecheng, Z.; Yuxiao, M.; Mengliu, L.; Mei, Y.; Songmei, L. ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 2870-2876
65. Yun, J.; Im, J. S.; Kim, H. I.; Lee, Y. S. Appl. Surf. Sci. 2012, 258, 3462-3468
66. Che, J.; Yuan, W.; Jiang, G.; Dai, J.; Lim, S. Y.; Chan-Park, M. B. Chem. Mater. 2009, 21, 1471-1479
67. Yang, C. Y.; Reghu, M.; Hegger, A. J.; Cao, Y. Synth. Met. 1996, 79, 27-32
68. Xiong, S.; Wei, J.; Jia, P.; Yang, L.; Ma, J.; Lu, X. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 782-788
69. Gao, Z.; Yang, W.; Wang, J.; Wang, B.; Li, Z.; Liu, Q.; Zhang, M.; Liu, L. Energy Fuels 2013, 27, 568-575
70. Lu, X.; Zhang, F.; Dou, H.; Yuan, C.; Yang, S.; Hao, L.; Shen, L.; Zhang, L.; Zhang, X. Electrochim. Acta 2012, 69, 160-166