聚苯胺/金属氧化物复合导电薄膜的性能

采用溶胶－凝胶法制备出聚苯胺／金属氧化物复合导电薄膜，通过添加TiO2,Ai2O3等金属氧化物粒子可改善导电薄膜材料的电导率和热稳定性，对于不加入金属氧化物粒子的薄膜材料热处理温度在80℃以上将使其导电性降低，而对于加入TiO20.15g的试样其80℃热处理后的电导率则上升至1000S／m.     

不锈钢表面导电聚苯胺薄膜的耐腐蚀性能

导电聚苯胺性能优异,应用前景广阔.采用原位聚合法在不锈钢表面制备了绿色导电聚苯胺(Pan)薄膜,研究了苯胺(An)与硫酸的物质的量浓度比、苯胺(An)与过硫酸铵(APS)的物质的量浓度比以及反应温度对合成的影响.用点滴试验、阳极极化曲线评价了聚苯胺薄膜的耐腐蚀性能.通过正交试验确定了本试验条件下的最优工艺条件为:c(An):c(H2SO4)=1:3,c(An):c(APS)=1:1,反应温度为18℃;通过阳极极化曲线测试发现,在最优工艺条件下制备的覆盖了聚苯胺薄膜的不锈钢试片在3.5%NaCl溶液中点腐蚀电位正移了1 000 mV左右.说明该聚苯胺薄膜具有较好的耐腐蚀性能.     

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.     

聚苯胺/聚丙烯复合导电纤维的结构与性能

采用现场吸附聚合法(原位聚合法)制备了聚苯胺/聚丙烯复合导电纤维,讨论了掺杂酸浓度、氧化剂浓度、苯胺单体含量对纤维导电性能的影响。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱分析(FT-IR)、纤维物理力学性能测定等,对导电纤维的结构与性能进行了研究。实验表明采用此法制得的复合纤维导电性能优良,电导率达到10-1数量级。     

薄膜厚度对TGZO透明导电薄膜光电性能的影响

利用直流磁控溅射法,在室温水冷玻璃衬底上成功制备出了可见光透过率高、电阻率低的钛镓共掺杂氧化锌(TG-ZO)透明导电薄膜。X射线衍射和扫描电子显微镜研究结果表明,TGZO薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有c轴择优取向。研究了厚度对TGZO透明导电薄膜电学和光学性能的影响,结果表明厚度对薄膜的光电性能有重要影响。当薄膜厚度为628 nm时,薄膜具有最小电阻率2.01×10-4Ω.cm。所制备薄膜在波长为400~760 nm的可见光中平均透过率都超过了91%,TGZO薄膜可以用作薄膜太阳能电池和液晶显示器的透明电极。     

湿法刻蚀对ZnO∶Al透明导电薄膜结构与性能的影响

室温下通过直流磁控溅射Al2O3掺杂3％(质量分数)的ZnO靶材制备了厚度约1μm、结晶度高、表面平整光滑的ZnO∶Al透明导电薄膜.研究盐酸、王水和草酸溶液对ZnO∶Al薄膜的湿化学刻蚀行为,分析刻蚀对薄膜微观结构、光刻图案、电学和光学性能的影响.结果表明,刻蚀对薄膜的结晶取向性无影响;经盐酸、王水和草酸刻蚀后薄膜的电阻率略有增大,从7.4mΩ·cm分别增大到8.7mnΩ· cm、8.8mQ·cm和8.6mΩ·cm;透光率略有下降,从80％分别下降到76％、77％和78％.0.5％的盐酸刻蚀可以获得结构良好的陷光结构.薄膜在盐酸中刻蚀速率快,易产生浮胶;在草酸中刻蚀图案清晰,但存在残留;在王水中刻蚀图案清晰且无残留.     

CdSe/聚苯胺导电复合材料的制备与表征

通过固相法合成了CdSe纳米粒子,采用化学氧化聚合法,在十二烷基苯磺酸钠(NaDBS)存在的条件下,采用氧化剂(同时也是催化剂)过硫酸铵(APS)氧化苯胺(An),制得了CdSe/聚苯胺导电复合材料,并探讨了CdSe的掺入量对导电复合材料的影响.Cdse/聚苯胺导电复合材料用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)和四探针电导率测试仪进行了表征.     

退火对ZnO/Cu/ZnO透明导电薄膜性能的影响

室温下利用磁控溅射制备了ZnO/Cu/ZnO透明导电薄膜,采用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、霍尔效应测量仪和紫外-可见分光光度计研究了薄膜的结构、形貌、电学及光学等性能与退火温度之间的关系。结果表明:退火前后薄膜均具有ZnO(002)择优取向,随着退火温度的升高,薄膜的晶化程度、晶粒粒径及粗糙度增加,薄膜电阻率先降低后升高,光学透过率和禁带宽度先升高后降低。150℃下真空退火的ZnO/Cu/ZnO薄膜的性能最佳,最高可见光透光率为90.5%,电阻率为1.28×10-4Ω·cm,载流子浓度为4.10×1021cm-3。     

短切PAN基碳纤维导电沥青混合料性能试验研究

为了确定碳纤维导电沥青混合料的合理碳纤维掺量,选用短切聚丙烯腈(PAN)基碳纤维作为导电相材料,通过大量室内试验分析了碳纤维掺量对导电沥青混合料AC-13C的马歇尔性能和导电性能的影响,并验证了其路用性能。结果显示,相同油石比下,随着碳纤维掺量的增加,导电沥青混合料的毛体积密度、沥青饱和度和马歇尔稳定度呈先增后减的变化趋势,空隙率和矿料间隙率呈先减后增的变化关系,而流值一直增大。通过对碳纤维掺量不同范围的沥青混合料分别采用AC、调整和SMA的技术标准,确定了合理的最佳油石比,且最佳油石比与碳纤维掺量之间呈良好的半对数相关关系。同时,在最佳油石比下,导电沥青混合料电阻率的对数与碳纤维掺量之间呈良好的幂函数关系,且0.1%碳纤维掺量的沥青混合料的各项路用性能指标均达到气候条件要求高的改性沥青混合料和SMA的技术要求。因此,适宜的碳纤维掺量对导电沥青混合料可起到优良的增强作用,并形成稳定的导电网络,综合各项性能和导电发热的技术要求,建议碳纤维的适宜掺量取0.1%。     

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。     

聚苯胺复合电极的制备及电化学性能研究

以化学法合成导电聚苯胺，研究了氧化剂和掺杂剂以及反应温度和时间对聚苯胺的产率和电导率的影响。在确定的配方和工艺条件下，聚苯胺的合成产率为94％，电导率在5.6S/cm，将合成得到的聚苯胺掺杂导电粉体制备成高分子是合电极材料，在恒电流上进行充放电性能测试。结果表明，开路电位和放电电位较高，在以4mA/cm^2恒电流放电，终止电位为1．2V时，放电时间可持续16.5h，放电容量大。     

P（MMA－BA－AA~－Na~＋）／PAn导电复合物的制备及其性能研究

合成了离聚体聚（甲基丙烯酸甲酯－丙烯酸丁酯－丙烯酸钠）ＰＭＭＡ－ＢＡ－ＡＡ~－Ｎａ~＋）胶乳与聚苯胺的导电复合物，并考察了胶乳用量、苯胺、氧化剂及体系酸度等因素对导电复合物的导电率、力学性能的影响，得到了导电率１２Ｓ·ｃｍ－１、拉伸强度４．０ＭＰａ、易加工成型的新型导电复合物。     

聚苯胺/石墨导电复合材料的制备与表征

根据石墨的层状结构，以可膨胀石墨（KP）或膨胀石墨（EP）为模板，应用原位聚合法成功制备了聚苯胺（PANi)石墨导电复合材料。通过FT－IR、XRD、SEM和电导率测量等手段表征了其结构和性能。结果表明，PANi/EP的电导率与单一组分相比，都有大幅度提高，而PANi／KP的电导率介于两组分之间，PANi/EP的电导率高于PANi/KP复合材料4－5倍。XRD证明，膨胀石墨与聚苯胺复合大大提高了聚苯胺的结晶度，改善了聚苯胺的结构缺陷。FT－IR表明聚苯胺的特征吸收峰发生了位移，表明KP或EP的表面官能团与聚苯胺之间发生了氢键或共轭作用。     

锂二次电池正极--聚苯胺/炭黑导电复合材料的制备与表征

用导电炭黑（C）吸附聚合工艺,以三氯化铁（FeCl3）为氧化剂,在盐酸（HCl）环境中制备聚苯胺/炭黑（PAn/C）导电复合材料.研究了反应时间、氧化剂用量、炭黑用量对复合材料电导率和产率的影响,探讨了炭黑吸附聚合对复合材料颗粒形态和堆积密度的改进以及聚苯胺复合正极膜作锂二次电池正极的电化学性能的影响,运用红外光谱（FT-IR）、SEM、四探针及电化学测试仪对其进行了测试和表征.     

通过挤出-热拉伸制备CB/PET/PE导电复合材料

在前期热塑性塑料原位成纤研究基础上，尝试通过挤出-热拉伸制备原位微纤化炭黑(CB)／聚对幕二甲酸乙二醇酯(PET)／高密度聚乙烯(HDPE)导电复合材料。先将CB／PET熔融混合制成母料，再将母料和HDPE按一定的比例挤出一热拉伸。实验发现，体系成纤性能受母料的熔融粘度影响。在相对低的CB含量下，复合物能形成较好的原位微纤，从而具有较好的电性能．     

聚苯胺／维尼纶导电复合纤维的制备与性能

采用简便的化学氧化现场吸附聚合法制得了聚苯胺／维尼纶导电复合纤维，并研究了制备条件对其性能的影响。该导电复合纤维具有较好的导电性及力学性能，并在空气中很高的稳定性，其电导率可达１０＾－２Ｓ／ｃｍ数量级。采用扫描电镜（ＳＥＭ）对该导电复合纤维的微观结构进行了观察。     

Bi0.5Sb1.5Te3/聚苯胺复合材料的制备及电学性能

用机械共混法制备了Ｂi0.5Sb1.5Te3/聚苯胺复合材料,测量了材料的是学性能参数,与Ｂi0.5Sb1.5Tes相比,复合材料的Ｓeekeck系数略不下降,在２９０－３００Ｋ温区内,复合材料的电导率随材料中聚苯胺含量的增加呈线性下降趋势,在室温下,聚苯加入量（质量分数）为２％的复合材料,其功率因子比Ｂi0.5Sb1.5Te3的低约３０％。     

导电聚苯胺/二氧化锰复合材料原位化学合成制备及表征

通过合理选择二氧化锰加入苯胺/过硫酸铵/酸水反应体系的时间,制备了各种含量的聚苯胺/二氧化锰复合材料(PANI/MnO₂)。用FTIR、UV-VIS、XRD和SEM对原位制备的PANI/MnO₂进行了表征。XRD证明了原位合成的复合材料中聚苯胺组分为无定型,MnO₂的晶型在反应前后未发生变化。SEM证明了反应中形成的聚苯胺倾向于在MnO₂颗粒表面沉积,得到一种包裹型的PANI/MnO₂复合材料。用苯胺的盐酸溶液在静止状态下处理复合材料,可得到一种树状珊瑚形貌的聚苯胺,这种形貌的聚苯胺不同于酸水体系中常见的颗粒状聚苯胺。     

梯形聚苯基倍半硅氧烷/聚甲基丙烯酸甲酯溶液浇注共混物的相容性

用溶液浇注法制备了具有不同质量配比的高分子量、低分子量梯形聚苯基倍半硅氧烷（ＰＰＳＱ）与聚甲基丙烯酸甲酯（ＰＭＭＡ）的共混物。用扭辫分析技术研究了不同分子量ＰＰＳＱ与ＰＭＭＡ间的相容性及热历史对其相容性的影响。ＰＰＳＱ、ＰＭＭＡ在其溶液浇注膜中是部分相容的。红外光谱分析表明，低分子量的ＰＰＳＱ（Ｙ）与ＰＭＭＡ间有较强的相互作用，故其与ＰＭＭＡ的相容性比高分子量ＰＰＳＱ的好。热历史对该类溶液浇注共混体系的相容性影响较大，加热使ＰＰＳＱ（Ｙ）／ＰＭＭＡ共混物分相，但加热可增加高分子量ＰＰＳＱ与ＰＭＭＡ间的相容性。