反膠束原位復(fù)合法制備銀-聚苯胺納米復(fù)合材料的研究.pdf

1、導(dǎo)電聚合物-金屬納米復(fù)合材料是集金屬、有機、納米粒子等諸多特異性質(zhì)于一身的新型功能材料，它在電子、光學(xué)、催化、電磁屏蔽等領(lǐng)域有著誘人的應(yīng)用前景。反膠束是各向同性，熱力學(xué)穩(wěn)定的透明或半透明膠體分散體系，在這種微環(huán)境中進行聚合，可得到納米級的高分子量、窄粒徑分布、大比表面積，鏈形態(tài)規(guī)則的聚合物。因此，利用反膠束作為反應(yīng)介質(zhì)對于合成開發(fā)具有特定性能的導(dǎo)電聚合物-金屬復(fù)合納米材料具有極大的應(yīng)用價值。
　　 本文在反膠束體系中，采用兩步法

2、和紫外-可見光輔助一步法制備銀/聚苯胺(Ag/PANI)納米復(fù)合材料，并對反膠束的反應(yīng)機理和銀/聚苯胺核殼結(jié)構(gòu)的形成機理進行了初步探討。利用紫外可見光譜(UV-Vis)、傅立葉紅外光譜(FT-IR)、X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)等檢測分析手段研究了材料的結(jié)構(gòu)和微觀形貌；利用電阻率測試、熱重分析(TGA)、循環(huán)伏安曲線、交流阻抗曲線和極化曲線等檢測手段對材料的電導(dǎo)率、熱穩(wěn)定性及電化學(xué)行為進行了研

3、究。
　　 1．采用兩步反膠束法合成的Ag/PANI納米復(fù)合材料為聚苯胺包覆納米銀粒子的核殼結(jié)構(gòu)，聚苯胺為翠綠亞胺中間氧化態(tài)結(jié)構(gòu)，銀粒子為單質(zhì)銀，銀與聚苯胺不是簡單的混合而是形成了某種相互作用。Ag/PANI納米復(fù)合材料的電導(dǎo)率最高可達(dá)68.54S/cm，而PANI為3.1×10-2S/cm，提高了3個數(shù)量級。Ag/PANI納米復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性與PANI相比具有一定的提高，其起始氧化分解溫度為370℃，比PANI提高了30℃。

4、
　　 2．采用紫外-可見光輔助一步反膠束法合成的Ag/PANI納米復(fù)合材料為聚苯胺包覆納米銀粒子的核殼結(jié)構(gòu)。所制備的Ag/PANI復(fù)合材料的電導(dǎo)率最大值為95.89S/cm。當(dāng)水乳比為11時，復(fù)合材料粒徑在20-30nm之間，而作為核的銀納米粒子為10nm左右。復(fù)合材料起始氧化分解溫度比PANI提高了25℃，達(dá)到375℃。循環(huán)伏安測試表明，復(fù)合納米銀粒子后，制備的電極的電容特性和防腐性能與PANI相比有較大的提高。