離子液體中導(dǎo)電聚苯胺的合成及其應(yīng)用.pdf

1、一、離子液體對(duì)聚苯胺性質(zhì)的影響 通過恒電位法在離子液體中聚合得到寬pH范圍具有良好電化學(xué)活性的聚苯胺。用紅外光譜、紫外光譜對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在離子液體中合成的聚苯胺膜在pH 12.0的KCl溶液中的電化學(xué)活性僅比在1.0 mol·dm<'-3>鹽酸中聚苯胺膜的電化學(xué)活性下降了22.4％。紅外光譜和紫外光譜表明：在離子液體中合成的聚苯胺，其骨架與在鹽酸中合成的聚苯胺相似。離子液體中合成的聚苯胺的電導(dǎo)率為1.08

2、×10<'-3>S·cm<'-1>并能溶解于DMF等常規(guī)有機(jī)溶劑，而不溶于水。 二、離子液體和硫酸的混合溶液對(duì)聚苯胺性質(zhì)的影響在離子液體和硫酸的混合水溶液中，在0.9 V的電位下電化學(xué)合成高pH下具有良好電化學(xué)活性的聚苯胺。離子液體中合成的聚苯胺在1.0 mol·dm<'-3>鹽酸中的循環(huán)伏安圖和在2.0 mol·dm<'-3>硫酸中合成的聚苯胺在1.0 mol·dm<'-3>鹽酸中的循環(huán)伏安圖的圖形形狀相似。由在離子液體和硫酸

3、的混合水溶液中合成的聚苯胺在pH 6.0的KCl溶液中的循環(huán)伏安圖可以看到有兩對(duì)氧化還原峰，當(dāng)其從pH 6.0的：KCl溶液轉(zhuǎn)移到pH 12.0的 KCl溶液中時(shí)，聚苯胺的電化學(xué)活性僅僅下降了24％。在離子液體和硫酸混合溶液中合成的聚苯胺的電導(dǎo)率為5.20 S·cm<'-1>，而在2.0 mol·dm<'-3>硫酸中合成的聚苯胺的電導(dǎo)率只有 0.62 S·cm<'-1>。紅外光譜和紫外光譜表明：在離子液體中合成的聚苯胺骨架與在鹽酸中合成

4、的聚苯胺骨架相似。根據(jù)滲透壓的數(shù)據(jù)，計(jì)算得在離子液體和硫酸混合溶液中合成的聚苯胺的平均分子量為45600。值得注意的是：在離子液體和硫酸的混合溶液中合成的聚苯胺能夠完全溶于DMF等常規(guī)有機(jī)溶劑而不溶于水，這有利于它的結(jié)構(gòu)分析以及應(yīng)用。 三、鋅-聚苯胺二次電池充放電性能的研究由離子液體中合成的聚苯胺、鋅片以及pH 6.0的2.0 mol·dm<'-3>ZnCl<,2>和3.0mol·dm<'-3>NH<,4>Cl混合電解液組成了鋅