聚苯胺-氧化鎢復(fù)合膜的制備及其在中性介質(zhì)中的電化學(xué)活性研究.pdf

1、聚苯胺(PANI)由于合成簡(jiǎn)便、成本低廉、可控的電導(dǎo)率、優(yōu)良的環(huán)境穩(wěn)定性、獨(dú)特的電化學(xué)和光學(xué)性能，在電化學(xué)儲(chǔ)能、生物傳感器、電致變色以及金屬防腐和防污等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。但PANI一般只在酸性環(huán)境中才具有電化學(xué)活性，當(dāng)pH大于4時(shí)，其電化學(xué)活性基本消失，這給PANI的應(yīng)用帶來(lái)了極大的限制。本文采用四種方法制備PANI/WO3復(fù)合膜，致力于通過(guò)與WO3復(fù)合的方法改善PANI在中性介質(zhì)中的電化學(xué)活性。
　　首先，采用共沉積一步法

2、制備PANI/WO3復(fù)合膜，結(jié)果表明:以FTO導(dǎo)電玻璃和石墨片為基片制備的PANI/WO3復(fù)合膜在中性介質(zhì)中具有一定的電化學(xué)活性，而以不銹鋼為基片制備的PANI/WO3復(fù)合膜則幾乎沒(méi)有電化學(xué)活性。
　　其次，在FTO基片上采用分步法制備PANI/WO3復(fù)合膜，結(jié)果表明:采用“恒流+循環(huán)伏安(CV)”和“恒壓+恒壓”工藝制備的PANI/WO3復(fù)合膜具有一定的電化學(xué)活性，而采用“恒壓+CV”工藝制備的PANI/WO3復(fù)合膜則沒(méi)有電化學(xué)

3、活性。
　　然后，在W片上采用分步法制備PANI/WO3復(fù)合膜，結(jié)果表明:當(dāng)W的陽(yáng)極氧化時(shí)間為10 min時(shí)，得到的PANI/WO3復(fù)合膜不僅電化學(xué)活性能從酸性介質(zhì)擴(kuò)展至中性甚至是弱堿性介質(zhì)中，而且在中性介質(zhì)中具有優(yōu)良的氧化-還原循環(huán)穩(wěn)定性，其作用機(jī)理被認(rèn)為是在酸性電解液中聚合苯胺時(shí)嵌入到WO3中的H+離子起到了PANI質(zhì)子源的作用。
　　最后，為了進(jìn)一步提高PANI/WO3復(fù)合膜在中性介質(zhì)中的電化學(xué)活性，在TiO2納米管陣