高分子量聚苯胺_碳纳米管复合材料的合成与表征.pdf

Vo l. 26 高 等 学 校 化 学 学 报 No. 11 2 0 0 5 年 11月 　　　　　CHEM ICAL JOURNAL OF CH IN ESE UN IV ER SITIES　　　　　 　 2 176 ～2 178 　 [研究简报 ] 高分子量聚苯胺 /碳纳米管 复合材料的合成与表征 晁单明 , 陈靖禹, 卢晓峰 , 陈　梁 , 张万金 (吉林大学麦克德尔米德实验室 , 长春 130012) 关键词 　高分子量聚苯胺 ; 碳纳米管 ; 形貌 中图分类号 　O63 1　　　　文献标识码 　A 　　　　文章编号 (2005) 112 17603 ( ) 在导电聚合物中 , 聚苯胺 PAN I 因其导电性能优良, 环境稳定性好 , 合成工艺简单 , 原料成本低 廉等优点 , 被认为是最有可能实际应用的导电聚合物 [ 1～3 ] . 然而用传统方法合成的聚苯胺由于其分子 量小 , 分子链中存在缺陷而使其导电性能和力学性能大大降低 , 从而限制了其实际应用. 而高分子量 聚苯胺 [ 4 ] 的导电性能和力学性能比一般聚苯胺有较大的提高. 聚合物 /碳纳米管复合材料自 1994 年首次被报道 [ 5 ] 以来已引起了人们的广泛关注 , 而导电聚合物 与碳纳米管的复合物由于其可以用于光电纳米器件 、超级电容器 、场发射器件以及传感器等方面 , 从 而成为 目前研究的热点[ 6～8 ] . 为了得到综合性能更好的聚苯胺 /碳纳米管复合物 , 本文采用原位复合的方法 , 将不同质量的多 壁碳纳米管与一定量的苯胺混合 , 再通过氧化聚合方法得到高分子量聚苯胺 /多壁碳纳米管复合物 , ( ) ( ) ( ) 用扫描电子显微镜 SEM 、红外光谱 IR 、X射线衍射 XRD 及四探针电导率仪对合成的复合物进行 了表征 , 并探讨了复合物的微结构及其性能. 1　实验部分 ( ) ( ) ( 1. 1　试剂及仪器 　苯胺 A n , 纯度 995% , 减压蒸馏 , 过硫酸铵 A PS, 纯度 98% , 盐酸 HC l, 体 ) ( ) ( ) 积分数 37% , 一水合氯化锂 L iC l ·H O , 纯度 97% , 丙酮 A cetone, 纯度 995% , 十六烷基三甲 2 ( ) ( μ ) 基溴化铵 CTAB , 纯度 99% , 多壁碳纳米管 MWN Ts, 直径 30 ～50 nm , L = 05 ～40 m . ( ) 日本岛津 SSX550 型扫描电子显微镜 ; B ruker V ECTOR 2