直接電化學方法制備聚苯胺微米環(huán)以及導電聚合物的原位導電性測量.pdf

1、導電聚苯胺由于其可控的導電性、光學特性等獨特的性質而使其在充電電池、發(fā)光二極管以及生物傳感器等方面具有許多潛在的應用價值。隨著納米材料的廣泛應用，人們期待能夠把聚苯胺的有機導體性質與納米材料的優(yōu)良特性相結合而得到導電聚合物的納米材料，以發(fā)掘其功能材料和納米器件等方面的應用。鑒于此，我們研究了用電化學方法直接合成聚苯胺的微米/納米材料；同時，我們用電化學原位膜導電性測量儀原位測量不同體系中導電聚合物膜的電阻變化，并在實驗基礎上推導了一個簡

2、單的數學模型，研究其導電性變化的動力學。 1.成功地用電化學方法合成了自摻雜聚苯胺的微米環(huán)。聚合物環(huán)的粗細大約100nm，根據電流密度和反應時間的不同，環(huán)直徑可控制在幾個微米到幾十個微米之間。采用了場發(fā)射電子掃描顯微鏡(FE-SEM)對這種納米結構的聚合物環(huán)進行了表征，并用紫外-可見光譜(UV-Vis)和循環(huán)伏安法(CV)考察了其光譜性質和電化學活性。最后提出了“氣泡模板”法為成環(huán)機理。這種用電化學方法直接制備的納米/微米結構材

3、料翻開了電極表面控制的新篇章。 2.使用本研究組開發(fā)的電化學原位膜導電性測量儀來測量導電聚合物導電性的變化過程。該原位導電性儀采用改進的電子線路，配套使用的雙帶電極的中間絕緣層，比過去報道的材料具有壽命長、廉價和更強的抗腐蝕性等優(yōu)點。測量過程中，同步檢測電阻隨電位的變化和電流隨電位的變化。樟腦磺酸(CSA)摻雜的聚苯胺是研究體系之一，用以考察CSA對聚苯胺電阻變化的影響。另外，根據所得到的電阻變化的數據，推導出了一個簡單的數學模