聚(3,4-乙烯二氧噻吩)微納米球的制備與熱電性能.pdf

1、近年來，導(dǎo)電聚合物作為一種新型熱電材料引起了人們的極大關(guān)注。與傳統(tǒng)的無機(jī)熱電材料相比，由于導(dǎo)電聚合物熱電材料不僅易加工、耐腐蝕性強(qiáng)，而且具備良好的光電特性及生物親和性好等優(yōu)點(diǎn)，所以近年來發(fā)展非常迅速。其中，聚(3，4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)由于其高光透過率、高電導(dǎo)率和高熱穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。而具有微納米結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電聚合物不僅能夠表現(xiàn)出普通導(dǎo)電聚合物的性能，其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)通常會賦予這類導(dǎo)材料一些特殊的光、電、磁等功能性質(zhì)，在傳感器、

2、存儲器、太陽能電池以及電致變色等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。因此，對于微納米結(jié)構(gòu)導(dǎo)電聚合物的結(jié)構(gòu)和熱電性能的研究具有非常重要的意義。在此背景下，本文旨在探索PEDOT微納米形貌與其熱電性能關(guān)系的規(guī)律，并對其機(jī)理進(jìn)行探討。本文工作內(nèi)容主要分為三個部分:
　　(1)通過乳液(emulsion)聚合和微懸浮(microsuspension)聚合方法，制備了平均直徑為50nm、100nm、500nm和1μm尺寸的聚苯乙烯(PS)微納米球乳液，

3、將其作為形貌調(diào)控模板;并對模板的形貌進(jìn)行了較系統(tǒng)地表征和溶解性研究。
　　(2)以PS微納米球作為模板，采用化學(xué)氧化法制各PEDOT/PS微納米核殼結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)探索了反應(yīng)溫度、引發(fā)劑種類、摻雜離子以及單體與模板濃度比等條件對微納米核殼結(jié)構(gòu)的影響，并對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。隨后，對模板溶解刻蝕，得到球殼結(jié)構(gòu)的PEDOT。
　　(3)通過對材料電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率、Seebeck系數(shù)的測試，得到不同尺寸與結(jié)構(gòu)的PEDOT微納米材料的熱電性能