聚苯胺衍生物的制備與性能研究.pdf

1、有機(jī)導(dǎo)電聚合物具有優(yōu)良的物理化學(xué)性能，在太陽能電池、防腐材料、電致變色材料、生物傳感器等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。在眾多的有機(jī)導(dǎo)電聚合物中，聚苯胺及其衍生物由于原料廉價易得、合成簡單、電導(dǎo)率較高、環(huán)境穩(wěn)定性好等特點(diǎn)已成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。
　　 本文以鄰甲基苯胺、對氯苯胺、間三氟甲基苯胺和5-三氟甲基-1，3-苯二胺為單體，利用電化學(xué)方法，得到了上述苯胺衍生物的聚合物薄膜。并對聚合條件、聚合物的結(jié)構(gòu)、聚合物薄膜的變色范圍以及電化

2、學(xué)聚合機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
　　 通過對聚合過程中單體濃度、電解質(zhì)濃度以及掃描速度影響的研究，結(jié)果表明：在聚合的過程中，苯胺衍生物單體濃度存在極值點(diǎn)，若單體濃度過高，則會在溶液中生成二聚體或低分子量聚合物，而影響成膜；電解質(zhì)濃度也存在極值點(diǎn)，如果電解質(zhì)濃度過高，對膜的滲透作用會影響膜的穩(wěn)定性。通過實(shí)驗(yàn)得到了以上四種苯胺衍生物電化學(xué)聚合的最佳條件。通過對聚苯胺衍生物薄膜的紫外可見光譜及紅外光譜的分析，確定了合成出的聚苯胺衍生物薄

3、膜處于半氧化態(tài)。通過對不同電壓下聚苯胺衍生物的原位紫外可見光譜圖的分析進(jìn)而對其電致變色形為進(jìn)行了研究，得到了其變色范圍，并且在一定的電壓范圍內(nèi)過程可逆。
　　 在應(yīng)用方面，以聚鄰甲基苯胺/TiO2復(fù)合膜為工作電極，鉑電極為對電極，制成太陽能電池模型，測試了器件的光伏性能，結(jié)果顯示復(fù)合電極有明顯的光伏特性，對電子傳輸機(jī)理進(jìn)行討論。表明聚鄰甲基苯胺是一種太陽能電極敏化材料。對于以不銹鋼為基底的聚對氯苯胺的極化曲線的研究，表明了聚對氯