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新型导电共聚物的制备以及性质研究的开题报告

开题报告

题目：新型导电共聚物的制备以及性质研究

一、选题的背景

随着电子信息技术的快速发展，越来越多的电子器件需要具备高导电能力和良好的机械性能，导电聚合物由于具有柔性、廉价、易成型等优良性质，成为了发展趋势。但是传统的导电聚合物介导电性能不稳定、机械性能差，对设备稳定性不利，且在实现高电导率的过程中需要添加大量导电剂，降低了材料的力学性能。因此，制备新型导电聚合物以解决上述问题已成为当前的研究热点。

二、研究目的

本研究旨在通过合成新型共聚物材料，并探究其导电性能及机械性能。具体的研究目标包括：

1.合成具有高导电性能的新型导电共聚物。

2.分析新型共聚物的结构组成及导电机理。

3.研究新型共聚物的机械性能及稳定性。

三、研究内容

1.合成新型导电共聚物：利用氧化物、石墨烯等导电分散相与共聚物进行融合反应，制备新型共聚物材料。优化反应条件，达到合成高导电性能、机械性能的材料。

2.结构分析与性能测试：采用FTIR、XRD、SEM等手段分析材料的结构组成，了解导电机理，并通过四探针法测试材料的导电性能。利用万能试验机测试材料的机械性能及稳定性。

四、研究意义

本研究可以为新型导电材料的设计和制备提供思路和方法。合成出高导电性能和良好机械性能的导电共聚物，为电子器件的制造提供了更多选择。并且本研究对于解决传统导电材料的劣势，提高材料稳定性方面有一定的实用价值。

五、研究方案

1.合成新型导电共聚物

采用压力反应釜进行反应，反应的配比为2:1:2，以丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯和电导相为原材料，将反应温度控制在150-180℃，反应时间为6-8小时，采用氮气气氛下反应。

2.结构组成分析

采用FTIR、XRD、SEM等手段对合成的新型共聚物进行表征，探究其结构组成及导电机理。

3.性能测试

通过四探针法测试材料的导电性能，通过万能试验机测试其机械性能及稳定性。

六、进度安排

第一阶段：文献调研、理论学习。时间：2021.10-2021.11

第二阶段：共聚物的制备及性质分析。时间：2021.12-2022.2

第三阶段：性能测试与数据分析。时间：2022.3-2022.5

第四阶段：论文撰写与修改。时间：2022.6-2022.8

七、预期成果

1.合成具有高导电性能的新型导电共聚物。

2.解析新型共聚物的结构组成及导电机理。

3.分析新型共聚物的机械性能及稳定性。

4.发表相关研究论文2篇。

八、参考文献

1.Liang,J.,Li,L.,Huang,Y.(2016).Improvedtougheningandelectricalconductivityofco-continuouspolymerblendbyselectingtheproperconductivefiller.Journalofpolymerscience,54(18),3039-3049.

2.Oh,J.H.,Shin,S.,Song.S.(2013).Synthesisandpropertiesofpolyaniline-g-PEGcopolymerforaqueous-basedconductiveinks.JournalofPolymerresearch,21(5),1-7.

3.Zhang,W.,Rong,H.,Hou,J.(2018).Synthesisandpropertiesofconductivecopolymersfromanilineandpyrrole.JournalofPolymerScience,56(22),2488-2498.