聚噻吩作為一種重要的導(dǎo)電高分子材料，由于其易制備、摻雜后電導(dǎo)率高以及易脫摻雜的特性被廣泛研究，其復(fù)合材料具有很高的潛在應(yīng)用價(jià)值。而分子篩作為一種常用的吸附劑和催化劑，熱穩(wěn)定性好，同時(shí)具有發(fā)達(dá)規(guī)整的孔結(jié)構(gòu)，易于引入金屬離子。將聚噻吩與分子篩復(fù)合后，分子篩不僅可以均勻地將聚噻吩分散在孔隙中，同時(shí)可以在一定程度上提高聚噻吩的電導(dǎo)率。 基于此，本文使用原位氧化法首先對(duì)聚噻吩的制備條件進(jìn)行了優(yōu)化，并進(jìn)一步合成系列聚噻吩/分子篩復(fù)合材料以及金屬離子交換改性的復(fù)合材料，通過(guò)對(duì)導(dǎo)電性能的評(píng)價(jià)，及與其FTIR、XRD、氮吸附、TG、EIS等表征結(jié)果的關(guān)聯(lián)，以期通過(guò)調(diào)節(jié)材料制備過(guò)程中的操作條件改善聚噻吩和分子篩復(fù)合材料的導(dǎo)電性能。研究結(jié)果主要包括以下三個(gè)方面： （1）在選取的反應(yīng)條件中，n氧化劑/n噻吩、聚合溫度和噻吩濃度對(duì)聚噻吩鏈中Cα-Cα連接含量的影響非常顯著，n氧化劑/n噻吩對(duì)聚噻吩聚合程度的影響比較顯著，聚合溫度和反應(yīng)時(shí)間的交互作用對(duì)二者的影響均很小。制備的聚噻吩樣品中，以Cα-Cα連接形式聚噻吩的含量隨氧化劑用量的增加、反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)和噻吩濃度的減小逐漸增加，隨反應(yīng)溫度的升高而先降低后增加；樣...

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
目錄
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 聚噻吩的結(jié)構(gòu)及制備方法
        1.1.1 化學(xué)氧化聚合法制備聚噻吩
        1.1.2 電化學(xué)聚合法
        1.1.3 其他制備方法
    1.2 聚噻吩材料的應(yīng)用
        1.2.1 傳感器
        1.2.2 超級(jí)電容器
        1.2.3 太陽(yáng)能電池
        1.2.4 光催化材料
    1.3 提高聚噻吩導(dǎo)電性的手段
    1.4 分子篩多孔材料
        1.4.1 4A 分子篩
        1.4.2 Y 型分子篩
        1.4.3 ZSM-5 分子篩
        1.4.4 MCM-41 分子篩
        1.4.5 硅膠
    1.5 論文選題依據(jù)及研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 選題依據(jù)
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 樣品制備
        2.3.1 聚噻吩樣品的制備
        2.3.2 正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.3.3 單因素變量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.3.4 聚噻吩/分子篩復(fù)合材料的制備
        2.3.5 聚噻吩/分子篩復(fù)合材料的金屬離子改性
    2.4 樣品表征
        2.4.1 XRD 表征
        2.4.2 FT-IR 表征
        2.4.3 TG-DTG 表征
        2.4.4 氮吸附表征
        2.4.5 EIS 表征
第三章 制備條件對(duì)聚噻吩結(jié)構(gòu)和性能的影響
    3.1 正交實(shí)驗(yàn)法分析反應(yīng)條件對(duì)聚噻吩結(jié)構(gòu)和聚合程度的影響
    3.2 單因素變量實(shí)驗(yàn)法分析反應(yīng)條件對(duì)聚噻吩結(jié)構(gòu)和聚合程度的影響
        3.2.1 反應(yīng)溫度對(duì)聚噻吩結(jié)構(gòu)和聚合程度的影響
        3.2.2 氧化劑用量對(duì)聚噻吩結(jié)構(gòu)和聚合程度的影響
        3.2.3 聚合時(shí)間對(duì)聚噻吩結(jié)構(gòu)和聚合程度的影響
        3.2.4 噻吩濃度對(duì)聚噻吩結(jié)構(gòu)和聚合程度的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 聚噻吩/分子篩復(fù)合材料的制備及其性能研究
    4.1 聚噻吩/分子篩復(fù)合材料的紅外表征
    4.2 聚噻吩/分子篩復(fù)合材料的 XRD 表征
    4.3 聚噻吩/分子篩復(fù)合材料的氮吸附表征
    4.4 聚噻吩/分子篩復(fù)合材料的 TG-DTG 分析
    4.5 聚噻吩/分子篩復(fù)合材料的導(dǎo)電性能測(cè)試
    4.6 本章小結(jié)
第五章 聚噻吩/4A 分子篩復(fù)合材料的金屬離子改性及其性能研究
    5.1 M-PTh-4A 樣品的紅外表征
    5.2 M-PTh-4A 樣品的 XRD 表征
    5.3 M-PTh-4A 樣品的 TG-DTG 分析
    5.4 M-PTh-4A 樣品的導(dǎo)電性能測(cè)試
    5.5 本章小結(jié)
第六章 論文總結(jié)和建議
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 今后的工作建議
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間發(fā)表的論文目錄



本文編號(hào)：3852654