微-納米結(jié)構(gòu)聚吡咯的制備及其性能研究.pdf

1、聚吡咯微納米材料由于具有優(yōu)良的物化性能，在電子器件中具有潛在的廣泛的應(yīng)用前景。提高聚合物的導(dǎo)電率是研究導(dǎo)電聚合的重要目的之一，而近年來的研究表明，聚吡咯的形貌與其導(dǎo)電率有著密切的關(guān)系，所以控制聚吡咯的尺寸、維度和取向，使吡咯分子按照特定的規(guī)律進行組裝、復(fù)合，對于提高其導(dǎo)電性能具有非常重要的實際意義。本論文以各種模板為形貌誘導(dǎo)劑，采用化學(xué)氧化法，制備出有序的聚吡咯納米線、線束、顆粒以及特殊形貌的材料，并對其制備條件和制備原理進行了詳細的探

2、討。
　　 本研究首先通過實驗制備了以陰離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉為摻雜劑的聚吡咯，得到了各種微/納米形貌的聚吡咯，研究了聚吡咯的形貌與聚吡咯的導(dǎo)電率之間的關(guān)系，并且研究了實驗條件對聚吡咯形貌和導(dǎo)電性能的影響。通過實驗獲得了制備聚吡咯納米線及線束的最佳方案，控制十二烷基硫酸鈉溶液的濃度為0.75mol/L不變，吡咯單體的加入量為0.03mol/L時，可以得到納米線結(jié)構(gòu)的聚吡咯，吡咯單體的加入量增加到0.075mol/L時，可以

3、得到納米線束結(jié)構(gòu)的聚吡咯，聚吡咯線束的有序度和導(dǎo)電率都達到最佳值。改變表面活性劑的種類，以對甲苯磺酸鈉為摻雜劑時，得到納米聚吡咯顆粒。
　　 本文以天然大分子明膠的稀溶液為模板合成了導(dǎo)電聚吡咯，發(fā)現(xiàn)明膠在聚吡咯的合成過程中起到的是軟模板的作用。明膠溶液控制在極稀的濃度范圍，明膠分子在水中可能以單分子卷曲狀態(tài)存在，吡咯單體在非常狹小的單個卷曲分子空間內(nèi)聚合，所以合成出的聚吡咯顆粒尺寸可以達到幾十納米之內(nèi)。并且還可以制備出部分有序的