聚苯胺/TiO2纳米复合膜的制备及表征

利用溶胶-凝胶法和浸渍-提拉法于载玻片表面沉积了TiO2纳米薄膜,然后通过化学氧化法得到了聚苯胺/TiO2纳米复合膜。借助XRD、AFM、UV-Vis、XPS等方法对复合膜进行了表征。结果表明,所得TiO2薄膜由规则立方体外形的纳米TiO2组成,颗粒直径为20nm。包覆后所得聚苯胺/TiO2复合膜由不规则球形颗粒组成,颗粒直径增大为35nm。薄膜的UV-Vis光谱分析表明,聚苯胺/TiO2复合膜的吸收带边约为390nm,对可见光的吸收显著增强。XPS分析结果表明,复合膜中N+/N之比高达0.63,高于块体聚苯胺的0.57和理想的本征态盐中的0.5,表明掺杂程度高。     

聚苯胺复合膜的制备及性质

用溶液共混法制备聚苯胺与聚酰胺的复合膜,并研究了复合膜的性能。将化学氧化法制备的本征态聚苯胺用樟脑磺酸(PANI—CSA)掺杂后,与基体聚合物聚酰胺-66,聚酰胺-1010或聚酰胺-11同时溶解在间甲酚溶剂中,干法浇膜,制得的复合膜的电导率处于10^-6S／m～10^2S／m范围,导电阈值2％。DSC法对复合膜热性能和结晶性能进行了研究。采用三种不同pH值的溶液对复合膜进行了处理,对其导电性能的变化进行了测试。     

聚苯胺导电复合膜电化学制备及其性能

采用电化学氧化聚合法,以硫酸和高氯酸为掺杂剂,制备出聚苯胺（PANI）/聚乙烯醇（PVA）导电复合膜,在此复合膜上再沉积一层很薄的银层,制备出具有高导电性的复合膜。研究了苯胺聚合时间、银沉积电流密度及银沉积时间和拉伸处理对复合膜电导率的影响。采用扫描电镜、X射线衍射对复合膜进行表征,并对复合膜导电机理进行解析。结果表明制备的PVA-PANI复合膜电导率可达4.2S.cm-1,再经沉积薄层银后,其电导可显著提高至1136 S.cm-1。最优条件下制备的PVA-PANI复合膜为纤维状,银在此复合膜上沉积呈针状;PVA-PANI复合膜具有一定的结晶度,经拉伸后,其结晶度增大,复合膜电导得到提高,PVA-PANI复合膜具有良好力学性能。复合膜导电的基本原理是PANI与PVA互穿网络,并与银形成了三维导电网络。     

聚苯胺—聚氯乙烯复合膜的研制

本文提出用溶液相引发聚合的方法,以聚氯乙烯(PVC)为膜基,通过氧化剂,使苯胺氧化聚合,制成了新型复合膜。讨论了各种复合条件对膜的性能的影响。结果表明,通过该法研制出的复合膜能够改善膜性能,并可以通过控制复合过程的聚合程度来控制膜性能,其应用前景非常乐观。     

聚苯胺/聚四氟乙烯导电复合膜的电化学制备和表征分析

在聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜上电化学制备硫酸和磺基水杨酸(SSA)共掺杂的导电聚苯胺(PANI)复合膜,采用四因素三水平的正交设计法优化工艺条件,并在其上继续沉积银,研究了沉积银电流密度和时间及拉伸对复合膜电导率的影响.采用拉曼光谱、X射线衍射和扫描电镜对复合膜进行了表征.结果表明,在最佳工艺条件下制备的PTFE-PANI复合膜电导率可达36.9S/cm,此复合膜经20mA/cm2沉积4min的银可使其电导率显著提高到5379S/cm.对最优条件制备的PANI-PTFE和PANI-PTFE-Ag复合膜进行适当程度的拉伸均可提高其电导率,PT-FE系列复合膜展现出较优异的力学性能.拉曼光谱表明     

聚苯胺/聚乙烯醇复合膜的性能研究

采用聚乙烯醇为基质材料制备了聚苯胺/聚乙烯醇(PANI/PVA)复合膜,讨论了PANI与PVA质量比、膜干燥温度对复合膜性能的影响,并对PVA膜、HCl掺杂PANI膜以及PANI/PVA复合膜的拉伸断裂强度、断裂伸长率、电导率以及热稳定性作了比较。结果表明:PVA膜的拉伸断裂强度、断裂伸长率最强,但是电导率最小;PANI/PVA复合膜电导率最大,其拉伸断裂强度、断裂伸长率比未加PVA的HCl掺杂PANI膜都得到了大大提高。在180℃之前,PVA膜最稳定,HCl掺杂PANI膜稳定性最差;在260℃之后,HCl掺杂PANI膜最稳定,PVA膜稳定性最差。     

聚苯胺/聚合物透明导电复合膜研究进展

论述了聚苯胺/聚合物透明导电复合膜的制备及性能.原位聚合法、掺杂聚苯胺旋转涂膜法和机械共混浇铸法均可制备透明导电复合膜.所得复合膜具有良好的透明性、导电性、环境稳定性及耐疲劳性能.     

聚苯胺/聚砜复合膜的电化学合成及阻抗光谱研究

采用循环伏安法在酸性溶液中制备出具有多孔结构的聚苯胺/聚砜(PANI/PSF)复合膜.SEM结果显示:复合膜具有不对称的微孔结构,背面是不规则微孔结构的聚苯胺层,正面是海绵状的聚砜层.阻抗光谱研究表明:导电态时,复合膜电极在高频区为1个半圆,在低频区为45°直线,说明此时电极是受扩散控制的.氧化态时,在全频范围内为1/2半圆,说明存在较大的电荷传递电阻.此外,根据交流阻抗谱图拟合出了等效电路图.     

聚苯胺/银复合薄膜的制备及其耐蚀性能

为了研究聚苯胺(PANI)/银复合薄膜对不锈钢的防腐蚀性能,采用循环伏安法在不锈钢表面沉积一层Ag后,再通过对苯胺的电化学聚合制备了PANI膜。利用阳极极化法和交流阻抗法研究了PANI/Ag复合膜的耐蚀性及其影响因素。结果表明:在0.1 mol/L NaC l溶液中,不锈钢覆盖复合膜后的自腐蚀电位比无膜时有所提高,其耐蚀性能得到增强;电化学聚合溶液浓度、扫描速率及扫描上限等因素对复合膜耐蚀性的影响情况为:电解液中苯胺和硫酸浓度过高或过低都会影响膜的致密度,从而影响复合膜的耐蚀性;电化学参数的变化会影响复合膜的聚合速率,使复合膜的抗腐蚀能力不同;当苯胺单体浓度为0.2 mol/L、硫酸浓度为1 mol/L、扫描电位上限为1 V、扫描次数为50次、扫描速率为50 mV/s时,采用循环伏安法聚合苯胺,可形成沉积致密度高、耐蚀性好的复合膜。     

银/聚苯胺纳米复合材料的制备及电化学性能

采用苯胺为分散剂合成纳米银胶溶液,并在此基础上引发苯胺的原位复合,制备出银/聚苯胺(Ag/PANI)纳米复合材料。通过傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射分析仪、扫描电镜、透射电镜和电化学分析仪对产物进行了分析与检测。研究结果表明,Ag/PANI纳米复合材料中形成了聚苯胺在外、银纳米粒子在内的包覆结构,纳米复合粒子为类球形状形貌。引入纳米银粒子后,制备的Ag/PANI纳米复合材料的电化学活性和比容量较PANI有了很大提高。Ag/PANI纳米复合材料的腐蚀电流密度为72.1μA/cm2,比PANI的腐蚀电流密度106μA/cm2降低了33.9μA/cm2,纳米复合材料防腐性能得到显著提高。     

Relationship between preparation conditions, morphology and electrochemical properties of polyaniline prepared by pulse galvanostatic method (PGM)

Pulse galvanostatic method is used to synthesize polyaniline (PANI) in HNO₃ solution. Scanning electron microscopy results show that PANI prepared in this article has a nano-fibular structure. The influences of the synthesis parameters, such as mean current density, the ratio of ‘on’ to ‘off’ period (t_on/t_off), pulse frequency, monomer concentration and reaction temperature, on the morphology and the electrochemical properties of the PANI films have been investigated. The electro-activity of PANI film strongly depends on the morphology, which is determined by preparation conditions. At the following conditions, mean current density 1–3 mA cm⁻², t_on/t_off 10, frequency 10 Hz, monomer concentration 0.4 M and temperature 20 °C, the high quality nano-fibular PANI film with the best electrochemical properties can be obtained.     

交替沉积自组装法制备聚苯胺复合薄膜的研究

采用交替沉积自组装法制备了聚苯胺复合薄膜,用紫外-可见光谱、傅立叶红外光谱、热重法、循环伏安法对薄膜的结构、性能进行了表征和分析.     

微波法核-壳结构聚苯胺／多壁碳纳米管复合材料的电化学性能

通过微波法快速合成了核．壳结构聚苯胺／多壁碳纳米管复合物。利用红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、透射显微镜（TEM）等测试方法，对复合物的分子结构和形貌进行了表征。TEM结果显示，掺杂态的聚苯胺近乎均匀的沉积在多壁碳纳米管上，沉积厚度约为10-15nm。循环伏安、恒流充放电和交流阻抗测试均表明所合成的复合物在1mol／L H2SO4电解质中具有良好的电化学电容性能，单电极比电容可达到200F／g，较之于纯多壁碳纳米管电极（18Fig）有显著提高。     

Spray synthesis of rapid recovery ZnO/polyaniline film ammonia sensor at room temperature

As an excellent room temperature sensing material, polyaniline (PANI) needs to be further investigated in the field of high sensitivity and sustainable gas sensors due to its long recovery time and difficulty to complete recovery. The ZnO/PANI film with p‒n heterogeneous energy levels have successfully prepared by spraying ZnO nanorod synthesized by hydrothermal method on the PANI film rapidly synthesized at the gas‒liquid interface. The presence of p‒n heterogeneous energy levels enables the ZnO/PANI film to detect 0.1‒100 ppm (1 ppm = 10⁻⁶) NH₃ at room temperature with the response value to 100 ppm NH₃ doubled (12.96) and the recovery time shortened to 1/5 (31.2 s). The ability of high response and fast recovery makes the ZnO/PANI film to be able to detect NH₃ at room temperature continuously. It provides a new idea for PANI to prepare sustainable room temperature sensor and promotes the development of room temperature sensor in public safety.     

二次电化学沉积法制备聚苯胺-碲化铋复合纳米棒

采用二次电化学沉积法制备了聚苯胺-碲化铋复合纳米棒．首先在多孔氧化铝模板上电化学沉积聚苯胺纳米管，以导电聚苯胺纳米管作为二级模板，继续电化学沉积碲化铋，获得聚苯胺包裹碲化铋纳米棒．EPMA分析了碲化铋的化学成分，SEM、TEM图像表明直径约100nm的碲化铋棒被厚约50nm的聚苯胺包裹，XRD图谱表明碲化铋在纳米棒垂直方向存在明显的{110}的织构．二次电化学沉积法为制备该类特殊有机-无机杂化结构材料提供了新方法．     

聚苯胺-金复合材料膜的制备和表征

采用原位聚合方法,以氯金酸(HAuCl4)为氧化剂,苯胺(ANI)为还原剂,在金和玻璃表面上制备出聚苯胺-金复合材料膜.用光学照片、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、紫外光谱(UV-Vis)和四探针电导率测试仪对复合膜的形貌、化学结构和导电性能进行了表征.结果表明,复合材料在芯片上形成一层均匀的复合膜,且更容易沉积在金表面,复合膜中金粒子的平均粒径约400nm,较均匀地分散在膜的表面和内部.当氯金酸浓度小于30mmol/L时,复合膜的电导率随氯金酸浓度的升高而增大.     

导电聚苯胺薄膜上Bi2Te3合金层的电沉积及其热电性能

在导电聚苯胺薄膜上电沉积n型Bi-Te合金薄膜,采用循环伏安、XRD、EDS和SEM等手段分别对电化学沉积过程和产物的结构、形貌及组成等进行了表征,研究了聚苯胺绝缘化处理前后Bi_2Te_3沉积层热电性能的变化,以及沉积电位对其结构和性能的影响.结果表明:在180℃保温3 h可大大降低聚苯胺薄膜的导电性;阴极电位在-125 mV与-340 mV之间变化时,Bi-Te合金中的Te含量呈近似抛物线变化,且在-125 mV达到最大值67.76%;Te含量不同也相应地改变了沉积层的组织结构和热电性能;基体的导电性影响聚苯胺薄膜的热电参数测试值,通过热处理消除基体的影响后,热电薄膜的塞贝克系数和导电率的测量值分别提高了47.6μV/K和6.86×10~4s/m,功率因子从热处理前的1.6×10~(-4)W/K~2m提高到处理后的14.3×10~(-4)W/K~2m.     

脉冲激光法原位制备纳米二氧化硅杂化聚苯胺研究

用脉冲激光轰击法连续制备聚苯胺原位修饰的纳米二氧化硅,通过溶剂转换的方法,制备得到聚苯胺/纳米二氧化硅杂化薄膜材料,用标准四探针电性能测试,TEM、UV-Vis、TG、XRD、XPS等手段对其进行表征,探讨了纳米二氧化硅的加入对聚苯胺热、电方面产生的影响,结果表明,用本方法制备的纳米二氧化硅具有较小粒径,不团聚,能较好地分散于聚苯胺中与之形成杂化材料,纳米二氧化硅与聚苯胺分子链存在强烈的相互作用,破坏了聚苯胺的规整堆积,导致其热分解温度下降,导电载流子的浓度及迁移率减少,电导率值下降,而抗氧化性有所提高。