水性导电涂料PEDOT/PSS的研究进展

介绍了聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)的制备方法,及近年来在该领域的研究进展,并对其在抗静电涂料、电极材料、太阳能电池、印刷电路板等领域的应用进行了介绍。     

PEDOT:PSS对电极的制备及其光电性能研究

通过DMSO掺杂处理和硫酸后处理两种方法制备了基于聚3,4-亚乙二氧基噻吩∶聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)的对电极。采用循环伏安(CV)和电化学阻抗谱(EIS)研究了PEDOT:PSS电极的电化学性质,发现与DMSO处理PEDOT:PSS电极相比,经过硫酸处理的PEDOT:PSS电极对于I3-到I-还原反应具有更高的电催化活性和更小的电荷转移电阻。由纯的和改性PEDOT:PSS对电极分别组装了染料敏化太阳能电池(DSSCs),并研究了其光伏性能。结果表明基于硫酸处理的PEDOT:PSS电极的电池在上述三种类型电池中具有最高的光电转换效率(2. 11%)。     

二次掺杂对PEDOT/PSS导电性能影响的研究进展

本文综述了掺杂有机溶剂、表面活性剂、盐类、酸类、导电介质等方式提高PEDOT/PSS电导率的方法,并对其掺杂后导电机理进行了讨论。     

高导电PEDOT/PSS复合材料改性研究进展

从聚苯乙烯磺酸盐(PSS)掺杂优化、溶剂再掺杂改性(无机酸、有机试剂、离子液体)、纳米材料改性(碳纳米管、石墨烯、贵金属纳米粒子)和溶剂掺杂与纳米材料复合改性等方面综述聚(3,4–亚乙基二氧噻吩)(PEDOT)/PSS复合材料的改性研究进展,详细介绍各自的改性机理和相对优势。最后展望了高导电PEDOT/PSS复合材料的发展趋势和改进方向。     

PEDOT:PSS导电性能优化方法的研究进展

导电高分子材料聚(3,4-乙撑二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)因其稳定性好、电导率高、溶液加工性好等优点而受到人们的广泛关注。PEDOT:PSS的电导率经化学或物理的方法处理后会有较大改变。对提高PEDOT:PSS材料电导率的方法进行了综述,通过掺杂(有机溶剂、无机纳米粒子、酸处理)、与碳材料复合等方法可以提高PEDOT:PSS的电导率,并对其以后的发展进行了展望。     

PEDOT:PSS薄膜导电性能优化的研究进展

聚（3,4-乙撑二氧噻吩）:聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）具有高导电性、高柔韧性、出色的稳定性、易于成膜和成本低等优点,被认为是最有价值的导电聚合物之一,它在储能转换和电子系统中有着广阔的应用前景。然而,原始的PEDOT:PSS薄膜的电导率较低（<1 S/cm）,阻碍了要求其高导电性的实际应用,于是人们提出了各种方法来提高PEDOT:PSS薄膜的电导率。本文综述了优化PEDOT:PSS薄膜电导率的新进展,并介绍了掺杂处理、后处理等提高PEDOT:PSS薄膜电导率的方法。     

PEDOT:PSS/MWCNTs薄膜复合热电材料的制备与性能研究

以低热导率的滤纸为载体,采用物理旋涂方法制PEDOT:PSS/MWCNTs纳米复合薄膜热电材料。实验研究了涂层数目对复合材料热电性能的影响,探究微观结构与热电性能的关系。研究发现MWCNTs在PEDOT:PSS中分散均匀且有良好的界面作用;室温条件下,复合材料热导率较低。随着涂层数的增加,电导率先增加后降低,在涂层数目为3层时,复合材料室温下的ZT值最大,热电性能最佳。     

退火工艺对PVA/PEDOT:PSS共混纤维性能的影响

将聚乙烯醇(PVA)的水溶液与聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚对苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)水分散液共混,以甲醇作为凝固浴,通过湿法纺丝制得PVA/PEDOT:PSS共混导电纤维。通过改变湿法纺丝后处理过程中的退火工艺,探究不同的退火工艺对PVA/PEDOT:PSS共混导电纤维性能的影响。通过红外光谱分析仪、高阻计、电子单纤维强力仪和扫描电子显微镜对共混纤维的结构与性能进行测试表征。结果表明,随着退火温度的增加及退火时间的延长,PVA/PEDOT:PSS共混导电纤维的电导率均呈现出增加的趋势;单纤维拉伸强度逐渐增加,拉伸断裂伸长率逐渐减小;纤维表面粗糙度增大,沟槽数量增多。     

TiS2/PEDOT:PSS复合薄膜的制备及其热电性能

高性能热电材料的开发是提升热电转换效率的关键,二硫化钛(TiS₂)是一种性能优异的二维热电材料。为进一步提高二硫化钛(TiS₂)热电性能,研究制备了夹层结构的二硫化钛(TiS₂)/聚(3,4-乙烯基二氧噻吩)：聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)复合薄膜。该复合薄膜的热电性能得到了明显的提升,其功率因子可达368.58μW·m^-1·K^-2。制备夹层结构的Ti S₂/PEDOT:PSS复合薄膜有利于得到更加规整的有机-无机异质界面,进而通过界面效应来提升复合薄膜的热电性能。     

碳纳米管/PMMA/PVAC复合膜气敏性能研究(英文)

本文将一定量的PMMA、PVAc和碳纳米管在四氢呋喃溶剂中混合,通过超声分散和溶液浇铸工艺制备了碳纳米管/PMMA/PVAc复合膜.研究了在0.4-4.1ppt乙酸乙酯气氛下,碳纳米管/PMMA/PVAc复合膜电阻与气氛浓度的变化关系.研究表明:在0.4-4.1ppt气氛下,碳纳米管/PMMA/PVAc复合膜电阻随着乙酸乙酯气氛浓度的增大而增大,复合膜对乙酸乙酯气氛具有较优的敏感性,且同时随着复合膜中PMMA含量增加,复合膜电阻增加,即气敏性增加.因此,PMMA/PVAC共混物在气敏材料的应用领域上具有潜在的价值.     

PEDOT/PSS质量分数对纺丝液流变性能及导电纤维可纺性的影响

将质量分数为10%的聚乙烯醇(PVA)水溶液与聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)水分散液共混,经过恒温高速搅拌,制备出均匀的PVA/PEDOT/PSS共混纺丝液,随后通过湿法纺丝制备出PVA/PEDOT/PSS纤维。借助旋转式流变仪探究不同PEDOT/PSS质量分数的纺丝液在纺丝温度的差异下,纺丝液的流变特性与可纺性的关系。采用高阻计和电子单纤维强力仪对成品纤维的导电性能和力学性能进行测试表征。使用扫描电子显微镜对不同PEDOT/PSS质量分数的纤维表面形貌进行表征。结果表明,PEDOT/PSS质量分数在0%～9.09%的质量分数范围内,随着纺丝液中PEDOT/PSS质量分数的增加,纺丝液黏度增大,PVA/PEDOT/PSS纺丝液可纺性呈先提高后降低的趋势。在30～90℃的范围内,随着纺丝体系温度的提高,PVA/PEDOT/PSS纺丝液可纺性呈先升高后降低的趋势;随着PEDOT/PSS质量分数的提高,PVA/PEDOT/PSS纤维的电导率逐渐升高,拉伸强度逐渐增加,拉伸断裂伸长率逐渐降低。     

基于PEDOT:PSS导电聚合物的透明电极制备及其光电性能研究

通过掺杂改性,在玻璃和柔性塑料衬底上采用旋涂法制备了高导电性和高透明性的PEDOT:PSS薄膜。然后以此为基础,研究了PEDOT:PSS为阳极的绿光OLED标准器件和黄光电致磷光器件性能。以CBP掺杂磷光材料(MPPZ)₂Ir(acac)为发光层制备了柔性和平面OLED器件,考察了以ITO、PEDOT:PSS/玻璃、PEDOT:PSS/PET三种不同阳极器件的性能。实验结果表明,以PEDOT:PSS/玻璃阳极的器件启动电压为3.83 V,最大亮度可达18 632 cd/m²,最大电流效率可达21.61 cd/A,显示了PEDOT:PSS透明导电薄膜作为OLED阳极材料具有很大的发展潜力。     

石墨烯/PEDOT复合材料的制备及性能研究

本课题将使用石墨烯与PEDOT进行复合,并对复合材料的电学性能进行了研究。分别采用石墨烯、PEDOT、石墨烯/PEDOT作为掺杂物制作电极,测它们的比电容值,并将三者进行对比。最后得出石墨烯/PEDOT的比电容值最大,最高可达到168.7 F/g。这主要是由于石墨烯与PEDOT存在较强的相互作用,π电子从石墨烯转移至PEDOT,被掺杂的PEDOT与石墨烯通过π-π共轭作用结合在一起,形成相对独立的导电单元,并且,随着这种导电单元数量的增加直至相互接触,形成大的导电体系,则复合材料的比电容值达到最大值     

氧化石墨烯/钒钛酸复合材料的制备及湿敏性能研究

通过Hummers法制备氧化石墨后进行超声分散,得到分散均匀的氧化石墨烯(GO)分散液,物理复合滴涂制备氧化石墨烯/钒钛酸薄膜并对其感湿性能进行了研究,并通过交流与直流方法对其感湿机理进行了深入探究。结果表明:氧化石墨烯/钒钛酸复合膜的湿敏性能优于氧化石墨烯和钒钛酸单层膜,该湿敏薄膜的湿滞为8.3%RH,灵敏度变化2个数量级,响应时间为8 s,还原时间为10 s,曲线线性度良好。材料在低湿阶段主要表现为电子导电,中高湿阶段为电子导电和离子导电同时存在,高湿阶段主要表现为离子导电。     

聚酰亚胺湿敏电容的制备与性能研究

利用一种自制的新型聚酰亚胺作为感湿材料,选择适当的亚胺化条件和电极制备方法制得湿敏电容,并对其进行了响应时间、灵敏度、温度系数、湿滞、非线性误差和湿度量程以及长期稳定性等一系列研究。各项研究结果表明：制得的湿敏电容综合性能良好,有望应用于湿度传感器领域。     

LiCl/SiO2薄膜的制备及湿敏性能

采用溶胶－凝胶工艺,制备了ＬｉＣｌ／ＳｉＯ２多孔薄膜湿敏薄材料,薄膜采用提拉法在氧化铝基片上制成,用ＳＥＭ技术对薄膜的孔结构和表面形貌进行了观察,用ＸＲＤ技术研究了热处理温度对ＬｉＣｌ／ＳｉＯ２凝胶结晶行为的影响,研究了ＬｉＣｌ／ＳｉＯ２薄湿敏特性。     

基于亲水/憎水复合膜的全热交换器换热换湿性能

膜全热交换器由于可以同时回收空调排风中的潜热和显热而受到重视。研究了基于PVAL/PVDF复合透湿膜的全热交换器的透热透湿性能,实验测定了新风与排风之间的显热交换能力和水蒸气交换能力,并建立了基于亲水/憎水复合膜的逆流膜全热交换器传热传质计算模型,实验与理论结果吻合较好。结果表明,该复合膜全热交换器的总传热系数为20～35 W·m-2·℃-1,总传质系数为（1.5～3.5）×10-3 m·s-1。     

透明质酸/PVA-SbQ复合膜性能研究

以透明质酸和聚乙烯醇-苯乙烯基吡啶盐缩合物(PVA-SbQ)为原料,结合溶液共混和浇铸法制备了透明质酸/PVA-SbQ复合膜,对膜的性能进行考察研究。结果显示:透明质酸和PVA-SbQ分子链之间能形成氢键,在氢键作用下体系能形成网络结构。在紫外光辐照下,PVA-SbQ发生二聚交联,导致HA/PVA-SbQ形成的网络结构更加密实,水分子更加不易于进入网络结构中,这样吸湿性降低。但是过长时间的紫外照射会打断透明质酸长链,使HA发生一定程度的降解,这样原来的HA/PVA-SbQ网络结构受到一定破坏,吸湿性反而会增加。