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酸掺杂导电聚苯胺及其复合材料的制备与性能研究酸掺杂导电聚苯胺及其复合材料的制备与性能研究导电聚合物材料是一类具有良好导电性能的材料，其在电子器件、光催化、传感器等领域具有广泛的应用前景。
其中，酸掺杂导电聚苯胺是一种常见而重要的导电聚合物材料。
本文主要研究了酸掺杂导电聚苯胺及其复合材料的制备方法和性能特点。
首先，我们介绍了酸掺杂导电聚苯胺的制备方法。
常见的制备方法包括化学氧化法、电化学合成法、模板法等。
其中，化学氧化法是最常用的方法之一，通过在聚苯胺溶液中加入酸类物质，如硫酸等，可以使聚苯胺发生氧化聚合反应，形成导电聚合物。
而电化学合成法则是通过在电解液中施加电压或电流，使聚苯胺分子发生氧化还原反应，制备出导电聚合物。
模板法则是将聚苯胺溶液浸渍在孔径大小适当的模板材料上，通过溶剂挥发，使聚苯胺在模板上沉积出均匀的薄膜。
接下来，我们对酸掺杂导电聚苯胺的性能进行了研究。
导电聚苯胺具有良好的电导性、导热性、光学性和化学稳定性等特点。
其中，电导性是导电聚苯胺最主要的性能特点之一，可以通过测量电阻率来评估其导电性能。
导电聚苯胺的导电性来源于其分子内共轭结构及其与外界酸的相互作用。
导热性是指导电聚苯胺在传热过程中的热导率，通过热导率的测量可以评估导电聚苯胺在导热材料中的应用潜力。
光学性是导电聚苯胺的另一个重要性能特点，可以通过紫外-可见光谱和荧光光谱等技术对其进行表征。
化学稳定性是评估导电聚苯胺材料在环境中的稳定性和耐久性。
导电聚苯胺在特定环境中可能会发生降解、氧化等反应，影响其性能和应用。
最后，我们研究了酸掺杂导电聚苯胺与其他材料的复合，形成导电聚合物的复合材料。
复合材料的制备方法包括物理混合法、溶液共混法、原位聚合法等。
复合材料的制备可以改善导电聚苯胺的性能，增强其力学性能、热稳定性、光电性能等。
一种常见的复合材料是导电聚苯胺和聚合物的复合材料，通过导电聚苯胺的导电性和聚合物的力学性能相结合，可以制备出具有优良性能的复合材料。
随着社会科技的发展，绿色能源成为人类可持续发展的重要条件，而风能、太阳能等非可持性能源的开发和利用面临着间歇性和不稳定性的问题，这就催生了大量的储能装置，其中比较引人注目的包括太阳能电池、锂子电池和超级电容器等。
超级电容器作为一种新型化学储能装置，具有高功率密度、快速充放电、较长循环寿命、较宽工作温度等优秀的性质，目前在储能市场上占有很重要的地位，同时它也广泛应用于军事国防、交通运输等领域。
目前，随着环境保护观念的日益增强，可持续性能源和新型能源的需求不断增加，低排放和零排放的交通工具的应用成为一种大势，电动汽车己成为各国研究的一个焦点。
超级电容器可以取代电动汽车中所使用的电池，超级电容器在混合能源技术汽车领域中所起的作用是十分重要的，据英国《新科学家》杂志报道，由纳米花和纳米草组成的纳米级牧场可以将越来越多的能量贮存在超级电容器中。
随着能源价格的不断上涨，以及欧洲汽车制造商承诺在1995年到2008年之间将汽车CO2的排放量减少25%，这些都促进了混合能源技术的发展，宝马、奔驰和通用汽车公司已经结成了一个全球联盟，共同研发混合能源技术。
2002年1月，我国首台电动汽车样车试制成功，这标志着我国在电动汽车领域处于领先地位。
而今各种能源对环境产生的负面影响很大，因此对绿色电动车辆的推广提出了迫切的要求，一项被称为Loading-leveling(负载平衡)的新技术应运而生，即采用超大容量电容器与传统电源构成的混合系统“Battery-capacitor hybrid”(Capacitor-battery bank) [1]。
目前对超级电容器的研究多集中于开发性能优异的电极材料，通过掺杂与改性，二氧化锰复合导电聚合物以提高二氧化锰的容量[1、2、3]。
生瑜(是这个人吗？)等[4]通过原位聚合法制备了聚苯胺/纳米二氧化锰复合材料，对产物特性进行细致分析。
因导电高分子具有可逆氧化还原性能，通过导电高分子改性，这对于提高二氧化锰的性能和利用率是很有意义的。
石墨烯聚苯胺复合材料的制备及其电化学性能一、本文概述本文旨在探讨石墨烯聚苯胺复合材料的制备工艺及其电化学性能。
石墨烯，作为一种二维的碳纳米材料，因其出色的电导性、高比表面积和良好的化学稳定性，在电化学领域具有广泛的应用前景。
聚苯胺，作为一种导电聚合物，具有良好的电化学活性和环境稳定性。
将石墨烯与聚苯胺复合，可以充分发挥两者的优势，提高复合材料的电化学性能。
本文将首先介绍石墨烯和聚苯胺的基本性质，然后详细阐述石墨烯聚苯胺复合材料的制备方法，包括溶液混合法、原位聚合法等。
随后，通过对制备的复合材料进行结构表征和电化学性能测试，分析其电化学性能的影响因素及优化条件。
本文还将讨论石墨烯聚苯胺复合材料在超级电容器、锂离子电池等电化学器件中的应用潜力，并展望其未来的发展前景。
通过本文的研究，旨在为石墨烯聚苯胺复合材料的制备和应用提供理论支持和实践指导，推动其在电化学领域的广泛应用。
二、石墨烯聚苯胺复合材料的制备方法石墨烯聚苯胺复合材料的制备是一个融合了化学合成和纳米材料制备技术的复杂过程。
这种方法的关键步骤包括石墨烯的制备、聚苯胺的合成以及两者的复合。
我们需要制备高质量的石墨烯。
这通常通过化学气相沉积（CVD）法、氧化还原法或剥离法实现。
其中，氧化还原法是最常用的一种方法，它通过将天然石墨与强氧化剂反应，生成氧化石墨，再经过热还原或化学还原得到石墨烯。
接下来，我们合成聚苯胺。
聚苯胺的合成通常通过化学氧化聚合法进行，如使用过硫酸铵作为氧化剂，在酸性条件下将苯胺单体氧化聚合，生成聚苯胺。
制备石墨烯聚苯胺复合材料的核心步骤是将石墨烯和聚苯胺进行有效复合。
这可以通过溶液混合法、原位聚合法或熔融共混法实现。
其中，溶液混合法是最常用的一种方法。
将石墨烯分散在适当的溶剂中，然后加入聚苯胺溶液，通过搅拌或超声处理使两者充分混合。
随后，通过蒸发溶剂或热处理使复合材料固化。
为了进一步提高复合材料的性能，我们还可以在制备过程中引入其他添加剂或进行后处理。
电化学合成聚苯胺复合薄膜及其抗腐蚀性能研究专业：**** 学号:09020*** 姓名:*** 指导教师:** 教授摘要采用循环伏安法(CV)在不锈钢基体（SS）表面电化学合成聚苯胺(PANI)以及掺杂态PANI/Co2+复合薄膜。
利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X-衍射（XRD）等手段对薄膜的微观结构进行表征；在0.5 mol·L-1 H2SO4中，通过循环伏安法(CV)、交流阻抗法(EIS)、动电位极化曲线法(Tafel曲线)等方法考察了不同合成条件对聚苯胺、掺杂态PANI/Co2+薄膜抗腐蚀性能的影响。
结果表明：酸浓度、苯胺浓度、掺杂剂离子浓度、扫描速度、扫描圈数等对合成聚苯胺薄膜的性质有影响。
在0.5 mol·L-1硝酸、0.2 mol·L-1苯胺、0.1 mol·L-1硝酸钴下，制得的掺杂态聚苯胺薄膜膜层致密，厚度均匀，较单纯聚苯胺膜表现出最佳的抗腐蚀性能。
关键词：聚苯胺；电化学合成；抗腐蚀性AbstractPolyaniline (PANI ) film and the Polyaniline composite film doped nickel ions(PANI/Co2+) was synthesized in stainless steel substrate(SS) by cyclic voltammetry(CV). The structure and morphology of the films were characterized by fourier transform infrared (FTIR), X-ray diffraction(XRD) techniques. The electrochemical properties of the films composited under different conditions were investigated by cyclic voltammetry, Tafel polarization curve(Tafel)and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) in 0.5 mol·L-1 H2SO4 electrolyte. The results suggest that the corrosion resistance of the composite films were affected by the the concentration of the acid, aniline and dopants together with the scan ning speed, and number of scan cycles.In a word, the doped polyaniline thin film prepared in 0.5mol·L-1nitric acid,and 0.2mol·L-1aniline with 0.1 mol·L-1Co（NO3）2 showed the best corrosion resistance than pure polyaniline film.Keywords: Polyaniline; Electrochemical synthesis; anti-corrosion一、前言导电高分子聚苯胺由于其原料廉价易得，合成容易且性能稳定等优点，成为世界研究的一个热点，被开发应用到多个领域如用作电极材料、防腐材料、防静电材料方面[1]。
聚苯胺的制备实验报告姓名：吉武良院系：化院20系学号：PB13206270摘要:本实验利用化学氧化聚合法制备聚苯胺，旨在了解一种新型的功能聚合物---导电聚合物，探讨电子导电聚合物的结构与机理，并掌握聚苯胺的合成方法。
关键词:导电聚合物聚苯胺Abstract:In this experiment, the chemical oxidative polymerization preparing polyaniline, aimed at understanding a novel functional polymer --- conductive polymer , to investigate the structure and mechanism of the electronically conductive polymer and grasp the polyaniline synthesis method .Keywords:Polyaniline Conducting polymer一、引言导电聚合物（conducting polymer）：又称导电高分子，是指通过掺杂等手段，能使得电导率在半导体和导体范围内的聚合物。
通常指本征导电聚合物（intrinsic conducting polymer），这一类聚合物主链上含有交替的单键和双键，从而形成了大的共轭π体系。
π电子的流动产生了导电的可能性。
1977年A. J. Heeger、A. G. MacDiarmid 和白川英树(H. Shirakawa) 发现，聚乙炔薄膜经电子受体(I，AsF5等) 掺杂后电导率增加了9个数量级，(他们为此共同获得2000年度诺贝尔化学奖) 。
这一发现打破了有机聚合物都是绝缘体的传统观念，开创了导电聚合物的研究领域，诱发了世界范围内导电聚合物的研究热潮。
大量的研究表明，各种共轭聚合物经掺杂后都能变为具有不同导电性能的导电聚合物，具有代表性的共轭聚合物有聚乙炔、聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚对苯撑乙烯、聚对苯等。
第50卷第3期2022年3月化工新型材料NEW CHEMICAL MATERIALSV〇1.50 No.3•109 •不同亲水段长度嵌段共聚物为模板制备聚苯胺及其电化学性能研究古丽娜•沙比提1马合沙提古丽•托合托西2兰海蝶王琳11(1.伊犁师范大学化学与环境科学学院，伊宁835000;2.新疆师范大学化学化工学院，乌鲁木齐830054)摘要以两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-6-聚（N-异丙基丙烯酰胺）[P S m-h P N I P A M r(j：=30,60,84)]为模板剂.采用软模板法制备了导电聚合物聚笨胺（P A N I)。
通过调节模板剂亲水段的长度.实现了P A N I粒径及粒径分布的有效调控。
通过傅里叶变换红外光谱仪、紫外-可见分光光度计、粒度分析、循环伏安、计时电位及交流阻抗测试对P A N I的结构、粒径分布及电化学性能进行了表征。
结果表明：制备的P A N I粒径小于145n m且分布指数较小；当模板剂亲水段长度为84时，P A N I的电化学性能最佳，在电流密度l A/g条件下放电比电容可达1117. 67F/g。
关键词嵌段共聚物.聚苯胺，尺寸调控.电容特性中图分类号0631.1 文献标识码A文章编号：1006-3536(2022)03-0109-05D O I：10.19817/ki.issnl006-3536.2022.03.022Preparation and electrochemical property of PANI using block copolymer with different hydrophilic segment length as templateGulina Sabit1Mahsatgul T o h t o x2L an Haidie"W a n g Lin2(1.School of Chemistry and Environmental Science,Yili N o r m a l University,Yining 835000；2.School of Chemistry and Chemical Engineering,Xinjiang N o r m a l University,U r u m q i 830054)Abstract Polyaniline (P A N I)particles were prepared by using block copolymer polystyrene-^-poly ( N- isopropylacrylamide) [P S m-6-P N I P A M x(j：=30,60,84)] as template.The size and size distribution of P A N I particles were effectively controlled by adjusting the hydrophilic segment length of the template.Structural characterization was done by FT-IR and UV-Vis. The morphology and electrochemical properties of the products were characterized by granularity test, cyclic voltammetry»chronopotentiometry and electrochemical impedance measurements. The results shown that the particle size of P A N I was below 145nm and the distribution index was small vindicating that the particle size i s uniform.When the hydrophilic segment length of the template was 84,the electrochemical performance of P A N I was the best,and the discharge specific capacitance can reach 1117. 67F/g at current density of lA/g.Key words block copolymer，polyaniline，size regulation，capacitance characteristics近年来随着对轻量化、高能量及使用寿命长的 环境友好型储能材料需求的增加，以聚苯胺（P A N I)为代表的导电聚合物材料成为研究热点[1]。
聚苯胺的合成与表征摘要：聚苯胺在不同的酸的环境中合成，优化聚苯胺的合成条件。
用过硫酸铵作氧化剂，改变不同的投料比.酸类.温度等，合成聚苯胺产品。
计算聚苯胺的合成产率。
用合成的聚苯胺做红外光谱检测结构，并比对氧化态与本征态的聚苯胺的谱图。
关键词：聚苯胺投料比酸度红外光谱1.绪论：聚苯胺（PANI)是一种得到广泛应用的导电聚合物，例如用作太阳能电池材料［1，2］超级电容器电极材料［3］催化剂载体［4］电化学传感器［5］防腐蚀材料［6］等．聚苯胺的制备方法有很多种，不同的合成条件下可以得到不同微观形貌的聚苯胺，例如万梅香等人［7］研究了聚苯胺纤维的合成，通过改变氧化剂可以很好地控制聚苯胺纤维的径;AYADMohamadM等人［8］研究了软模板法制备聚苯胺纳米管; 王学智等人［9］采用界面聚合方法制备了聚苯胺纳米棒．2.实验部分2.1仪器与试剂：苯胺（AR 天津博迪化工股份有限公司），使用之前用蒸馏出来再用；过硫酸铵（AR 天津市科密欧化学试剂有限公司）；盐酸（AR 北京化工）;硫酸（AR 北京化工）；高氯酸（AR 北京化工）；磷酸（AR 天津市富宇精细化工有限公司）；乙腈（AR 天津市科密欧化学试剂有限公司)；二甲基亚砜(AR 广东光华科技股份有限公司);乙醇.乙酸.甲苯.四氢呋喃等溶剂均是分析纯。
85-Z恒温磁力搅拌器（重庆银河实验仪器有限公司）；HC21006恒温槽（重庆银河实验仪器有限公司）；磁力加热搅拌器（郑州长城科工）；蒸馏装置；使用水均是一次蒸馏水。
2.2聚苯胺的合成：）n原理——------→（将苯胺蒸馏出来备用；配制不同1mol/l的无机酸150ml, 加入0.05mol蒸馏的苯胺，在不同浓度的氧化剂硫酸铵，在恒温水不同的温度下。
搅拌24小时，过滤时用100ml 乙酸先冲洗，再用蒸馏水冲洗至PH=6，干燥，称量。
氧化合成参杂态的聚苯胺，计算产率。
取2克的参杂态聚苯胺加入稀氨水100ml搅拌1小时脱氢离子制得本征态的聚苯胺。
第22卷第4期石油化工高等学校学报Vol.22No.4 2009年12月JOURNAL OF PETROCHEMICAL UNI VERSIT IES Dec.2009文章编号:1006-396X(2009)04-0001-04氧化钌/聚苯胺复合材料的制备与电化学性能研究陈高峰,徐杰,周寻,杜楠轩,宋谢清,吕进玉,林志东*(武汉工程大学湖北省等离子体化学与新材料重点实验室,湖北武汉430074)摘要:以R uCl3#n H2O为原料通过溶胶-水热法制得纳米RuO2粒子,然后在RuO2溶胶体系中通过常规的化学氧化法由苯胺氧化聚合制备纳米RuO2/聚苯胺复合材料,采用扫描电镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)对其形貌和微观结构进行表征,并用循环伏安法研究了不同RuO2质量分数的复合材料电极的电化学性能。
结果表明, RuO2质量分数为5%时,R uO2/聚苯胺复合材料形成致密的表面包覆型结构,聚苯胺电化学电容消失,复合材料电极电容很小。
RuO2质量分数大于或小于5%时,RuO2粒子呈弥散状分布在聚苯胺中;RuO2质量分数为3%时,复合材料比电容达到极值374.6F/g,这种复合材料具有很好的电化学特性,适于用作超级电容器电极。
关键词:RuO2;聚苯胺;复合材料;电化学性能中图分类号:O646文献标识码:A doi:10.3696/j.issn.1006-396X.2009.04.001The Preparation and Characterization of Elect rochemicalCapability of R uO2/Polyaniline CompositeCH EN Gao-feng,XU Jie,ZH OU Xun,DU Nan-xuan,SONG Xie-qing,L B Jin-yu,LIN Zhi-dong*(P rovincia l Key Labor a tor y of P lasma Chemistr y&Adva nced Ma ter ial s,Wuhan I nstitute of T echnology,Wuha n H ubei430074,P.R.China)Received28November2008;r evised4J une2009;a ccep ted10S eptember2009Abstr act:Nanometer RuO2par ticle were prepared by sol-hydr othermally method using R uCl3#n H2O as r aw mat erial,and RuO2/polyaniline composite wer e fabricated fr om aniline polymer ization in RuO2sol by convent ional chemical oxidation.The mor phology and micr ostr ucture were char act erized by SEM and XRD,and its electrochemical pr operties wer e investigated with cyclic voltammetry.The results indicate t hat the str ucture of the composites vary by different mass fr action of RuO2.When the mass fr act ion of RuO2is5%,compact RuO2coat s are formed on the sur face of polyaniline particles,and electrochemical capacitance of the composite diminish due to polyaniline capacitance disappear ance.RuO2particles are dispersed in the polyaniline when the mass fr action of RuO2is more or less than5%.The capacitance of the composite reaches the maximum is 374.6F/g when the R uO2mass f raction is3%.The composite with less RuO2content has good electr ochemical propert y which is suit able for supercapacitors.Key words:RuO2;P olyaniline;Composite;Elect rochemical pr operty*Corr esponding author.Tel.:+86-27-63865829;fax:+86-27-87195661;e-mail:zhidong.lin@导电聚苯胺(Pan)是人工合成的一类导电性能介于半导体和金属之间的聚合物,Pan与其他导电聚合物相比,具有结构多样化、原料易得、合成简单、稳定性好等特点而被认为是最有希望在实际中得到收稿日期:2008-11-28作者简介:陈高峰(1985-),男,湖北黄梅市,在读硕士。
聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜的制备与性能研究韩文松【摘要】首先将3-氨丙基三乙氧基硅烷与凹凸棒土进行反应，得到氨基改性的凹凸棒土（ A-ATT），再将A-ATT按不同比例与酐封端的聚酰胺酸进行反应，最后经热酰胺化过程，得到一系列聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜。
采用红外光谱（FT-IR）、动态光散射（DLS）、紫外光谱（UV-vis）、热重分析（TGA）、和动态机械热分析仪（DMTA）对合成的改性凹凸棒土和聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜进行了表征。
UV-vis光谱表明，通过向聚酰亚胺薄膜中添加A-ATT可以改变聚酰亚胺薄膜的透光性。
TGA测试结果表明，随着A-ATT含量的增加，聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜的热稳定性有所提高。
由机械性能测试可知，当加入少量A-ATT时，聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜的杨氏模量和拉伸性能有所提高，当A-ATT含量大于2．0％时，聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜的机械性能有所下降。
%The attapulgite was modified by using 3-aminopropyl triethoxysilane ( APTES) as coupling a-gent and the amino modified attapulgite ( A-ATT) was prepared at first.Then, the A-ATT reacted with the an-hydride groups of polyamide acid.Finally, a series of ATT@PI composites were obtained by thermal imidiza-tion.The structures and properties of the A-ATT andATT@PI composites were characterized by Fourier trans-form infrared spectrometer ( FT-IR ) , laser light scattering, UV-vis spectra, thermogravimetric analysis ( TGA) and dynamic mechanical thermal analysis ( DMTA) .UV-vis spectra results showed that the optical transparency of the ATT@PI composites could be changed by adding A-ATT to the polyimide matrix.The TGA results showed that the thermalstabilities of the ATT@PI composites can be improved by adding a small amount of A-ATT.More over, the Young’ s modulus and tensile strength of ATT@PI composites can be im-proved by adding a small amount of A-ATT, whereas weakened by more than 2%A-ATT loading.【期刊名称】《陕西理工学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】5页(P6-10)【关键词】聚酰亚胺;凹凸棒土;改性;聚酰亚胺/凹凸棒土复合薄膜【作者】韩文松【作者单位】陕西理工学院材料科学与工程学院，陕西汉中723000【正文语种】中文【中图分类】TQ316.6+2;O631近几十年来，有机-无机纳米复合材料受到人们的广泛关注，各种各样的无机纳米粒子被引入到聚合物中，以提高聚合物材料的物理和机械性能[1-3]。
