聚苯胺能带结构和激发能与导电性能的理论分析

用PM3和UPM3-BS方法分别优化了二聚到十聚苯胺掺杂前(全还原型、全氧化型)及其电荷掺杂体的几何结构,同时获得了其HOMO-LUMO能隙;用ZINDO//PM3和UZINDO//UPM3-BS方法分别计算了它们的S0→S1光谱激发能;分别结合周期性边界条件方法和齐聚物外推法,系统地计算了几种形态聚苯胺的能带结构和H...     

有机/无机酸复合掺杂导电聚苯胺的合成及性能研究

采用化学氧化聚合法以苯胺为单体,过硫酸胺为氧化剂,在有机/无机混合酸的水溶液中合成导电聚苯胺.考察了有机/无机混合酸对聚苯胺性能的影响,并通过四探针、差热分析、红外光谱及拉曼光谱研究聚苯胺掺杂前后结构的变化.结果表明,当聚合温度为20℃、磺基水杨酸和硫酸的摩尔浓度比为0.25:1时,掺杂态聚苯胺电导率和溶解度达到最大值;其中电导率可达13.5 S·cm~(-1),在氮甲基吡咯烷酮(NMP)中溶解度可达85%.差热分析表明,有机/无机酸复合掺杂聚苯胺热稳定性较单一酸掺杂聚苯胺热稳定性有很大的提高;红外光谱和拉曼光谱表明;掺杂后聚苯胺具有导电性是因为其分子链上电荷离域形成了共轭结构.     

导电聚合物聚苯胺的制备与表征及导电性能的研究

在实验中采用苯胺在不同的酸性介质中,用过硫酸铵氧化聚合得到聚苯胺,发现其反应产率和聚苯胺的电导率都存在着较大的差异,并且发现酸的强度和氧化能力对聚苯胺的聚合有着较大的影响,并对聚苯胺进行了红外光谱和紫外可见光光谱分析与表征,表明聚苯胺主链结构经质子酸掺杂后由于电子的离域形成了共轭结构,从而使聚苯胺有良好的导电性能。     

聚苯胺的合成、表征及气敏性能研究

用化学氧化聚合法,以苯胺(An)为单体,过硫酸铵(APS)为氧化剂,控制反应温度,在酸性介质(无机酸和有机酸)中合成聚苯胺(PAn)。用傅里叶红外光谱(FTIR)和紫外可见光光谱(UV-Vis)对聚苯胺掺杂前后结构的变化进行了测试,讨论了酸掺杂对聚合产物结构的影响。结果表明电子的离域使聚苯胺主链结构经质子酸掺杂后形成了共轭结构。常温下,通过聚苯胺的气敏性能测试,得知有机酸掺杂的聚苯胺的气敏性能更好,其中用磺基水杨酸掺杂的聚苯胺对1000ppm氨气的灵敏度最高,达到了14.8580,具有实际应用价值。     

聚苯胺的合成、表征及气敏性能研究

用化学氧化聚合法,以苯胺(An)为单体,过硫酸铵(APS)为氧化剂,控制反应温度,在酸性介质(无机酸和有机酸)中合成聚苯胺(PAn).用傅里叶红外光谱(FTIR)和紫外可见光光谱(UV-Vis)对聚苯胺掺杂前后结构的变化进行了测试,讨论了酸掺杂对聚合产物结构的影响,结果表明电子的离域使聚苯胺主链结构经质子酸掺杂后形成了共轭结构.常温下,通过聚苯胺的气敏性能测试,得知有机酸掺杂的聚苯胺的气敏性能更好,其中用磺基水杨酸掺杂的聚苯胺对1000 ppm氨气的灵敏度最高,达到了14.8580,具有实际应用价值.最后初步探讨了聚苯胺的气敏机理.     

聚苯胺的合成及其光谱特性

:采用化学氧化聚合法 ,以苯胺为单体 ,过硫酸铵 (APS)为氧化剂 ,在酸性介质中合成聚苯胺(PAn) ,聚合物的比浓粘度 (ηSP) C=0 .1=1 d L/ g,酸掺杂后电导率 (σ)为 1 0 0 S/ cm。讨论了单体与氧化剂的比例、反应体系的温度以及聚合反应的时间对聚合产物的影响。采用傅里叶红外光谱 (FTIR)和紫外可见光光谱 (UV- Vis)对聚苯胺掺杂前后结构的变化 ,表明聚苯胺主链结构经质子酸掺杂后由于电子的离域形成了共轭结构 ,从而使聚苯胺有良好的导电性能。     

聚苯胺薄膜在不同质子酸溶液中的生长

在H2SO4、HCl、HNO3和H3PO4质子酸水溶液中采用原位聚合法在石英基片上制备了聚苯胺薄膜.通过对薄膜试样进行红外光谱(FT-IR)、紫外光谱、扫描电镜(SEM)、导电性能的测试研究不同种类质子酸对聚苯胺薄膜厚度及导电性能的影响.实验结果表明,试样的掺杂程度和薄膜分子链共轭长度是提高试样导电性能的重要因素,质子酸的氧化性对薄膜生长和导电性能也会产生影响.     

原位吸附聚合法制备聚苯胺/废弃丁羟黏合剂复合导电材料

采用原位吸附聚合法制备了聚苯胺/废弃丁羟黏合剂导电复合材料,考察了苯胺单体质量分数、掺杂质子酸浓度、氧化剂浓度、反应时间和反应温度对复合产物导电性的影响,并用红外光谱仪对复合物的结构进行了表征。结果表明,较佳反应条件为苯胺单体质量分数为20%,掺杂质子酸对甲苯磺酸浓度为0.1 mol/L,氧化剂浓度为0.16 mol/L,反应时间为2 h,反应温度为10℃。在此条件下处理废弃丁羟黏合剂可使体积电阻率由原来的1011Ω·m降低到105Ω·m。     

有机酸掺杂聚苯胺的制备及其结构分析

研究了用十二烷基苯磺酸（DBSA）、磺基水杨酸（SSA）、对氨基苯磺酸（ABSA）和柠檬酸（CA）4种有机酸作掺杂剂制备掺杂态聚苯胺DBSA-PANI、SSA-PANI、ABSA-PANI、CA-PANI的工艺,并制备了样品。经FT-IR和SEM分析表明：4种酸均具有掺杂态聚苯胺的特征吸收峰,其中DBSA-PANI和SSA-PANI的掺杂峰更明显;而ABSA和CA掺杂后的聚苯胺为微纳米粒子结构。大尺寸的有机酸离子掺杂在聚苯胺的链间,可更有效地减弱分子间的相互作用使聚苯胺溶解性提高,导电性增加。样品导电性能最好的是磺基水杨酸掺杂的聚苯胺,电导率接近1 S/cm。     

导电的聚苯胺

本文论述了聚苯胺的合成方法,掺杂和导电性以及应用前景。重点讨论因改变合成方法、溶液组成及反应条件,使结构和性能有较大差异;聚苯胺具有共轭π键,经化学和电化学氧化还原反应,特别是经酸碱中和反应进行摻杂,可使聚苯胺从绝缘体变成导电体,其导电率与掺杂度、电位、pH值有关:导电聚苯胺对气、水和稀酸介质都很稳定,能用作电极、传感器及微电子器件的材料,但目前要达到与金属相同的导电率或代替金属使用,差距甚大,有待进一步研究开发。