导电聚合物无机纳米复合材料的合成与性能研究

《导电聚合物无机纳米复合材料的合成与性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、导电聚合物／无机纳米复合材料的合成与性能研究摘要众多共轭高分子材料中，聚苯胺、聚吡咯以其价格低廉、合成工艺简单、环境稳定性好、导电性能优良而被受关注，是最具开发应用前景的导电聚合物。本研究重点着眼于寻求一种简便可行的合成途径，将具有优良的导电性能、耐腐蚀耐磨性能好的氮化钛、氮化铬和具有优良的光、电特性的ITO嵌入到导电聚吡咯、聚苯胺中，以期通过有机相和无机相的协同效应获得新型的聚吡咯(PP)，)／氮化钛(TiN)、聚吡咯(PPy)／氮化铬(CrN)、聚苯胺(PAM)／氮化铬(CrN)、聚吡咯(PPy)／氧化铟锡(ITO)和

2、聚苯胺聚苯胺(洲)／氧化铟锡(ITO)纳米复合材料。采用氨解法制备了TiN、CrN纳米粉体，对TiN、CrN纳米粉体进行表面改性，使其均匀分散到吡咯单体中。采用原位聚合法制备了TiN／PPy、C州佃Py纳米复合材料。对合成的复合材料用X射线衍射(X1m)、透射电镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、四探针测试仪等方法进行了表征与检测。结果表明：PPy成功地包覆在TiN、CrN纳米颗粒表面，形成了纳米TiN／PP”C小卯Py复合材料；复合材料具有优良的电性能。通过原位聚合的方法，在冰水浴中制得CrN臌NI、CrN／

3、PPy纳米复合材料。采用X射线衍射(XIm)、透射电镜(TEM)、傅立叶1变换红外光谱(FT-IR)对样品进行了表征，采用四探针测试仪测定了材料的电导率。结果表明：纳米CrN掺杂的聚苯胺电导率较聚苯胺提高了一个数量级，较文献报道TiN／PANI高一个数量级，复合材料具有良好的导电性。以InCl3、SnCl3等为原料，采用水热法制备了ITO纳米棒；采用化学沉淀法制备了ITO纳米颗粒。通过原位聚合法制得PP妒T0、PAM／ITO纳米复合材料的。采用X射线衍射(XIm)、透射电镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对样品

4、进行了表征，采用四探针测试仪测定了材料的电导率。结果表明：制得的PP妒TO、PANI／ITO纳米复合材料具有优良的导电性能。PPy／ITO纳米复合材料的电导率受ITO粒子的微观结构的影响。关键词：聚合物．无机纳米复合材料，原位聚合，导电性能SYNTHESISANDPROPERTIESoFCONDUCTIVEPOLYMER／INoRGANICNANoCOMPoSITESABSTRACTPloyaniline(PANI)andPolypyrrole(PPy)areconsideredtobethemostprospeetiVe

5、inapplieationamongtheVariousconjugatedconductiVepolymersbecauseitslowprice，simplemethodofsynthesizingandhighconCIuctiVi吼ThestudyemphasizedonfindingoutaconVenientandsuitablewaybywhichTiN，CrNnanopanicleswitha船actiVeelectrical，wear．corrosionresistantpropercyaIldIT0po

6、wderwithattl．actiVeopticalandelectricalmnctionscanbeintercalatedintoPANIandPPytosynthesizenewtypesofo唱anic—ino唱aniccompositessuchaSPPy／TiNnanocomposites，PPy／CrNnanocomposites，PANI／CrNnanocomposites，PPy／ITOcompositesandPAM／ITOcomposites．ThecorrelatiVereportshavenot

7、beenseeninallofliteratures．NanosizedTiN，CrNpowderswerepreparedbytheammonalysismethod。Theas-preparedTiN，CfNnanoparticlesweremodifiedt0disperseinthepyrrolemonomers．ThePPy／TiN，PPy／CfNnanocompositeweresynthesizedbyin—situpolymerizationmethod．X—raypowderdi衢action(XRD)，

8、transmissionelectronmicroscopy(TEM)，Fouriertransformin仔aredspectrum(FT．IR)andfour-probemeasurementswereadoptedforthecharacterizationoftheas-synthesizedc