纳米棒状聚苯胺/席夫碱复合材料的制备及其电性能研究

采用种子聚合法制备了纳米棒状聚苯胺/席夫碱复合材料,研究了席夫碱用量、酸的浓度、有机介质对复合材料导电性能的影响。通过红外光谱、紫外光谱和扫描电镜对复合材料的结构及表面形态进行了表征。结果表明,室温下,保持席夫碱质量为15 %,盐酸浓度为2 mol/L,乙二醇介质中,复合物的电导率最高可达到1.201 S/cm,比聚苯胺的电导率(9.21×10^-6 S/cm)提高了6个数量级,同时聚苯胺/席夫碱复合物分散性和耐热性明显改善。     

锌电积过程中聚苯胺/碳化钨阳极的结构变化及失效行为

研究了锌电积过程中聚苯胺/碳化钨(PANI/WC)阳极的结构变化和失效行为,采用加速电解寿命测试和仪器分析考察了PANI/WC阳极在锌电积过程中表面形貌和结构的变化. 结果表明,整个电解过程中槽电压从3.71 V降到3.57 V后急剧升高到10 V,即经历活化、稳定、迅速升高阶段. 随锌电积进行,阳极表面出现脱落、开裂,迅速进入失效阶段,而微观结构无明显变化. PANI/WC阳极失效主要是由包覆WC的PANI大量剥蚀而使WC裸露和阳极开裂导致的.     

聚苯胺含量对镁合金上聚苯胺环氧涂层防腐性能的影响

在AZ31B镁合金表面制备了含本征态聚苯胺O%,1%,2%,4%,6%的聚苯胺/环氧防腐涂层,通过Tafel极化曲线、电化学阻抗谱测试及中性盐雾实验对比了其在3.5%NaCl溶液中的防腐性能.结果表明:聚苯胺的含量时聚苯胺环氧涂层的防腐性能有较大影响,聚苯胺的质量分数为2%时,涂层具有最佳的防腐性能.     

聚苯胺/环氧涂层对AZ91D镁合金耐蚀性能的影响

通过化学氧化法合成本征态及氢氟酸掺杂态聚苯胺(PANI),用红外光谱对其结构进行表征。以环氧树脂为成膜物质,在AZ91D镁合金基体上制备了本征态及氢氟酸掺杂的 PANI/环氧涂层,用EIS方法研究涂层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性,并用SEM对浸泡后基体表面形貌进行观察。实验结果表明,与环氧清漆相比,本征态PANI的加入明显改善了环氧涂层的耐蚀性,而氢氟酸掺杂后进一步提高了PANI/环氧涂层的性能。用XPS对基体表面分析,发现添加聚苯胺的涂层在镁合金表面形成了具有保护作用的产物膜。     

电化学方法制备聚苯胺薄膜的生长过程研究

利用恒电位法、恒电流法、电位脉冲法,在酸性苯胺溶液中制备了聚苯胺薄膜。采用交流阻抗法（EIS）及扫描电镜（SEM）对聚苯胺生长过程进行了研究。实验结果表明,苯胺电聚合初期的生长为电化学动力学控制下的三维瞬时成核过程,整个聚合过程包括形核孕育期、电化学控制瞬间成核期、扩散控制瞬间成核期、一维径向连续成核期和一维轴向连续成核期5个特征区,生长过程可分为3个阶段,分别形成球状、网状纳米纤维和纳米棒结构。     

聚苯胺/镍纳米复合材料的制备及其表征

以苯胺（An）、氯化镍（NiCl2×6H2O）为原料,原位聚合法合成聚苯胺/镍纳米复合微粒。采用X射线衍射仪、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱仪、振动样品磁强计（VSM）及四探针测试仪技术表征了复合微粒的结构、形貌和电磁性能。结果表明：复合微粒在室温外加磁场下表现出铁磁性物质具有的磁滞现象,饱和磁化强度为9.44 emu/g,复合微粒在室温下的电导率为5×10-3 S/cm。     

二次掺杂聚苯胺的防腐蚀性能

采用不同的功能质子酸对化学氧化法合成的聚苯胺进行二次掺杂,比较了不同掺杂态聚苯胺的溶解性能;采用开路电位法和极化曲线法考查聚苯胺/环氧复合涂膜的防腐蚀性能。结果表明,用十二烷基苯磺酸钠(DBSA)掺杂的聚苯胺涂料具有很好的防腐蚀性能,涂覆该涂料的平衡开路电位比空白试样提高了近100 mV。     

Electrodeposition of manganese dioxide in three-dimensional poly(3,4-ethylenedioxythiophene)–poly(styrene sulfonic acid)–polyaniline for supercapacitor

The preparation of composites of precise metal oxides/conducting polymers is important in studies of supercapacitors. In this work, a three-dimensional matrix of poly(3,4-ethylenedioxythiophene)–poly(styrene sulfonic acid)–polyaniline (PEDOT–PSS–PANI) was prepared by interfacial polymerization of ANI into PEDOT–PSS. Conductivity was enhanced by incorporating of PANI into PEDOT–PSS because of the decrease in the distance for electron shuttling along the conjugated polymeric chain. Composite electrodes were prepared by the electrodeposition of manganese dioxide (MnO₂) in a PEDOT–PSS–PANI three-dimensional matrix. The electrodes were characterized by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and cyclic voltammetry techniques. The results show a significant improvement in the specific capacitance of the composite electrode. For PEDOT–PSS the specific capacitance was of 0.23 F g⁻¹, while PEDOT–PSS–PANI and PEDOT–PSS–PANI–MnO₂ displayed values of 6.7 and 61.5 F g⁻¹, respectively. When only considering the MnO₂ mass, the composite had the specific capacitance of 372 F g⁻¹. The composite also had an excellent cyclic performance.     

新型聚苯胺/聚己内酰胺导电纤维的制备及性能研究

以聚苯胺(PANI)为导电成分、聚己内酰胺(PA6)纤维为基体纤维,针对传统涂覆法中导电涂覆易脱落的缺陷,提出用溶解-涂覆方法制备具有导电耐久性的PANI/PA6涂覆型导电纤维.讨论了溶剂浓度、卷绕转数等对PA6基体纤维溶解行为、PANI/PA6纤维力学性能和导电性能的影响,并分析了所得PANI/PA6纤维的导电耐久性.结果表明,75%甲酸和100r/min转数为较优的工艺条件,在此条件下制备纤维的体积比电阻为4.3×101Ω·cm,且纤维具有较好的导电耐久性.     

聚苯胺/凹凸棒石纳米导电复合材料的制备及性能研究

首先以纳米凹凸棒石(ATP)为核体,盐酸为一次掺杂剂,原位合成盐酸掺杂聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料(HCl-PANI/ATP),然后在氨水溶液中脱杂,再以磺基水杨酸(SSA)为二次掺杂剂,制备了磺基水杨酸掺杂聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料(SSA(HCl)-PANI/ATP)。利用热分析(TG-DTA),傅立叶红外光谱(FTIR),X-射线衍射(XRD),粒度分布和电导率测试等手段对产物进行了结构表征和性能研究。结果表明,与HCl-PANI/ATP相比,二次掺杂将复合材料的体积电阻率从10Ω·cm降到2Ω·cm,导电稳定性从90℃提高到120℃,平均粒径从383.8nm降到261.6nm;与传统掺杂工艺相比较,SSA的使用量大约降低了33.3%。