1-3型復合材料PANI-PVDF的制備及其熱電性能研究.pdf

1、熱電材料是一種重要的能源轉換材料，由于具備無需傳動部件、性能可靠、使用壽命長以及環(huán)境友好性等特點而成為材料科學領域的一個研究熱點。導電聚苯胺(PANI)是聚合物類熱電材料的代表，它可以通過控制摻雜來調(diào)節(jié)電導率，并且相比于傳統(tǒng)的無機半導體材料，具有合成簡便和低熱導率等特點，所以，導電聚苯胺應用于熱電領域，十分具有吸引力。
　　 但是，目前所合成的純PANI，由于不僅在加工成復雜形狀上較差，而且性能(熱電優(yōu)值因子)上也不能達到實際器

2、件應用的要求，因此很大程度上限制了PANI用于熱電材料的發(fā)展。而選擇熱穩(wěn)定性高和易于加工成型的材料作為基體，將PANI做成低維結構(纖維狀)并與基體復合成1-3型復合體系，有望改良加工性的同時，提高優(yōu)值因子。因此系統(tǒng)地研究1-3型結構及其形成規(guī)律，對獲得該類材料的結構及結構與性能之間的關系有著重要的意義。
　　 本文采用相應的工藝制備多孔基體聚偏氟乙烯(PVDF)，改變質(zhì)子酸濃度、苯胺含量，合成了1-3型PANI-PVDF，系統(tǒng)

3、地對其熱電性能進行了研究。
　　 PVDF具有熱穩(wěn)定性高、易于加工成型和表面改性的特點，利用擴散吸附法制備多孔基體PVDF，其工藝參數(shù)會影響PVDF的比表面積、孔徑分布及大小。本文著重討論了滴水量、滴水速率和添加內(nèi)容變化對基體材料的影響，當?shù)嗡繛?00mL，滴水速率保持在4.5-5.5mL/min時，得到一系列比表面積、孔徑分布及大小的基體PVDF。
　　 室溫下，原位聚合法得到PANI與PVDF能夠實現(xiàn)良好融合且熱穩(wěn)