多孔模板法制备聚乙撑二氧噻吩纳米管光电性能的研究.pdfVIP

HUAXUE)研究报告 第lO期 第36卷 分析化学(FENXI 2008年10月 ChineseJournalof Chemistry 1333—1337 Analytical 多孔模板法制备聚乙撑二氧噻吩纳米管光电性能的研究 郑华靖。 蒋亚东 徐建华 杨亚杰 应智花 (电子辩技大学毙奄信息学院，毫予薄貘与集戎器传嚣家重点实验窒，成都610054) 摘要采用单体聚合．溶液浸润．聚合物成管同时进行的方法，在氧化铝多孔模板(AAO)中制备了聚乙撑二 氧噻吩(PEDOT)纳米管。通过形貌分析推断PEDOT纳米管在孔邋中的生长包括两个过程：首先是聚合物溶 液浸润整个孔道；然后是聚会过程中生成的阳离子自由基和掺杂态的PEDOT由予够正电荷而在孔道壁产生 “钌扎”效波。XRD分羲显拳，在琵遂蠹生戎憋PEDOT分子链獒蠢一定戆取意毪。进一步磅究表甓，聚合鐾 的吸附及革体聚合后的吸附，在模板壁导致不阂的分子链捧歹lj，使PEDOT纳米管分子排列有序性受到影响。 采用四探针和扫描隧道显微镜(STM)方法研究了纳米管光电性能。 关键词聚乙撑二氧噻吩纳米管，多孔模板淡，光电性能 1 引 言 有导电率高、环境稳定性好、薄膜易制且透明性好等优点¨J。PEDOT在抗静电包装、制备有机发光二极 管、截备有桃太阳能电池、电化学电容器领域有重要的应用【2“j。PEDOT的合成一般有电化学聚合稷 纯学聚合两种：通常来说电纯学聚合容易控制反应过程，僵所需要酶设备较复杂；丽纯学聚合所需设备 简单，通过控制反应参数也可以得到高性能导电聚合物。本研究以多孔氧化铝(AAO)为模板，采用聚 合物溶液浸润模板的方法，以单体聚合．溶液浸润．聚合物成管同时进行的方式制备了PEDOT一维纳米 间对单体的聚合、聚合物结构与性能的影响，并对PEDOT纳米管的电学性麓进行了研究。 2 实验部分 2。1试剂与仪器 孔径450nm)购于英国Whatman公司；丙酮、无水乙醇等购于成都科龙化学试剂公司；去离子水：由实 验室级专用超纯水机自制(优普超纯水制备系统)，电导率o．5trS／cm。 ESCA 200型x射线光电子能谱分析仪(英国Gamett公司)测试，真空度为3×10卅oPa，单色AI射线源；采用 四探针(SZ-82型四探针电阻仪)和扫描隧道显微镜(STM)方法研究了纳米管电性能。 2。2怒翻孵纳米管的铡备 mL mL EDOT单俸至30mL丙酮中搅拌均匀。然后加入0．9 (1)取0．3 FeCl，溶液，缓慢搅拌均匀。 溶液反应30rain放置待用；(2)将多孔氧化锅模板先在去离子水中超声波处理5min，再在冤水乙醇中 mL聚合物溶液滴于玻片 超声波处理5min以去除孔道中的杂物，然后对模板进行亲水处理；(3)取0．5 上，将处理爱的氧化铝模板平放予液滴上，并用玻片盖予模叛主，让溶液浸澜AAO模板，浸澜过程∞℃ 环境孛进行，以保持溶液流动性。待模板浸澜完全后，将模板在趵℃烘箱中于燥1h，然籍在乙醇中浸 20084)4—13收稿；2008-06-20接受 本文系国家自然科学基金(No资助项目 ·E—mail：zhjl2@163．corn 万方数据万方数据 1334 分析化学 第36卷 泡20 mol／L min以去处多余的单体及氧化剂，并再次干燥；(