硫化对聚乙炔结构和性能的影响

本文利用DSC, FT-IR光谱对聚乙炔硫化产物进行了表征, 研究了聚乙炔硫化前后结构和性能的变化。采用量子化学CNDO/2晶体轨道方法, 首次对硫化聚乙炔的分子结构及电子性质进行理论计算, 探讨了硫化对聚乙炔结构和性能的影响。     

聚乙炔顺、反式结构对硫化聚乙炔的稳定性及其电子性质的影响

采用量子化学一维紧束缚的LCAO-SCF-MO法,讨论了顺、反式聚乙炔经硫化得到的硫化聚乙炔的稳定性以及电子性质的变化规律,揭示了顺反结构对其性质影响的原因.计算结果表明,聚乙炔最佳结构为反式,硫化聚乙炔的反式结构更加稳定,这与我们的实验结果一致,为进一步的实验合成提供了理论依据.     

硫化聚乙炔结构对其电子性能的影响

本文用硫原子和共轭多烯的复合物模拟硫化聚乙炔结构, 并采用一维紧束缚的LCAO-SCF-MO法, 探讨了硫化聚乙炔结构对其电子性能的影响, 揭示出影响的原因, 确定了最佳结构, 为实验合成提供了理论依据。     

氧化和硫化对聚乙炔导电性能的影响

本文采用量子化学CNDO/2晶体轨道方法,对硫化聚乙炔和氧化聚乙炔的分子结构及电子质进行了了理论计算和分析,探讨了氧化和硫化对聚乙炔导电性能的影响,揭示了硫化抑制聚乙炔氧化,从而在空气中稳定的本质。     

单元轨道线性组合近似理论——端基官能团对聚乙炔体系电子结构的影响

采用单元轨道线性组合近似方法对不同端基官能团的聚乙炔体系作了量子化学计算,结果表明卤素对聚乙炔能带结构影响很小,含有氧、氮的官能团(羧基、醛基和硝基)对聚乙炔能带结构有强烈的类似掺杂作用的影响。     

可溶性稀土聚乙炔的某些结构特征

本文利用UV、IR、Ramaan、ESR和X射线衍射等方法研究了可溶性聚乙炔的某些结构特征。发现非结晶的可溶性聚乙炔的光谱和波谱性质与结晶的膜状及粉末状聚乙炔有明显的差异,可能是由于它们的分子量相差悬殊造成的。实验结果表明,线型聚乙炔可能存在可溶的临界分子量,其值在=500 左右。     

聚乙炔热氧化过程的研究

本文测定了聚乙炔在氮气、空气和氧气中的等速升温热重曲线,测定了不同聚乙炔样品热氧化的恒温热重曲线,比较了聚合体系和顺反结构等对热氧化行为的影响。观察到钕催化聚乙炔的热氧化诱导现象。动力学分析表明,氧化反应对聚乙炔和氧气浓度都接近表观一级反应,顺式聚乙炔的表观活化能为42±6ki/mol,反式聚乙炔为51±6kJ/mol。用红外光谱跟踪氧化过程,表明含氧基团可分两类,分属于中间和最终产物,由此推断了可能的氧化反应。     

硫化聚合物锂离子电池正极材料的研究进展

用单质硫对聚合物进行硫化,可以制备具有电化学活性的导电高分子材料.这些材料用作锂离子电池正极活性材料,可获得较高的比容量.综述了聚二乙基硅氧烷、聚乙烯、聚乙炔、聚苯乙烯、聚丙烯腈等聚合物通过单质硫在200～360℃下硫化所制得的导电高分子材料的电化学特性.     

n-型掺杂反式聚乙炔导电性能各向异性研究

根据固体能带理论，用量子化学ＥＨＭＯ／ ＣＯ 方法，计算了高取向反式聚乙炔及其ｎ－ 型掺杂态（掺杂Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ） 的二维能带结构，首次从能隙与带宽角度讨论了聚乙炔经ｎ－ 型掺杂呈现的导电性能的各向异性．研究表明：平行和垂直于分子链方向的电导率之比（σ∥／σ⊥） 取决于这两个方向上能隙和带宽的大小；掺杂后σ∥／σ⊥下降，其原因是掺杂剂在聚乙炔链间架起了一个“浮桥”，使链间耦合作用增强．理论计算与实验结果一致     

MF~5(M=P,As,Sb)掺杂聚乙炔的能带结构和导电性能

本文采用EHMO晶体轨道方法计算了第五主族氟化物高掺杂聚乙炔的能带结构参数,肯定了六氟化物为聚乙炔的有效导电掺杂剂.在进一步比较PF~6,AsF~6和SbF~6掺杂聚乙炔能带结构的基础上,满意地解释了掺杂物电导率实验测定的次序:AsF~6>SbF~6～PF~6.最后,本文又从P,As,Sb 的电负性和原子半径的角度讨论了这一次序的起因     

掺杂剂对聚乙炔性质影响的理论研究

以多烯烃模拟聚乙炔链,用CNDO/2方法讨论了各种掺杂剂对聚乙炔性质的影响,掺杂剂使孤子宽度收缩变窄,且p型掺杂剂比n型掺杂剂的影响更大,掺杂剂影响聚乙炔链中的电荷密度波,使电荷主要集中分布于掺杂剂附近的碳原子上。掺杂碱金属时,掺杂剂原子的最高占据轨道与聚乙炔中孤子自旋轨道之间的作用由Li到K依次增强,解释了ESR实验结果。     

乙炔在钒催化体系下的聚合

本工作采用三乙酰基丙酮钒及二乙酰基氧钒同烷基铝组成的催化体系,研究了乙炔聚合的规律及聚乙炔成膜的条件,并初步研究了聚乙炔膜的链节结构、形态结构及室温电导率。     

碳纤维复合聚乙炔膜合成及其p-型电池的性能

聚乙炔(PA)膜作为电极材料实用化的主要困难在于稳定性较差.虽然对这一问题进行了不少研究,但至今成效不大.我们从提高聚乙炔膜的强度、导电性及整体电流分布出发,用冷等离子体方法首次合成了碳纤维复合聚乙炔膜.结构分析结果表明,在复合膜中碳纤维和聚乙炔形成了一定程度的接枝,其空气和热稳定性均高于纯PA膜.用这种膜构成的p-型电池具有较高的化学掺杂度,各项电性能均有所提高.     

螺旋手性聚乙炔衍生物

聚乙炔是链对称的共轭大分子,在内外界的微扰下，其主链的对称性能够被破坏，而产生螺旋手性结构。本文综述了螺旋手性聚乙炔衍生物的合成和功能方面的研究进展，着重介绍了螺旋手性聚乙炔衍生物在简单的外界刺激（溶剂，酸碱度，温度和添加剂等）下，表现出许多功能特征，如刺激响应性、显色、光/电致发光，仿生结构，分子识别等。     

用带不同侧链的双取代聚乙炔衍生物增溶多壁碳纳米管

采用不同的双取代聚乙炔与多壁碳纳米管复合,通过π-π相互作用和聚合物链缠绕实现了对碳纳米管的增溶.这种方法对碳纳米管的结构没有损害,而且包覆到碳纳米管表面的双取代聚乙炔也显示了自身的荧光发射特性.     

碘掺杂和非掺杂高取向反式聚乙炔导电性能的各向异性

本文应用量子化学EHMO/CO方法计算了高取向反式聚乙炔及其碘掺杂物的二维能带结构,并以此为依据讨论了它们导电性能的各向异性.平行于分子链方向的电导率与垂直于该方向的电导率之比(σ_■,/σ_⊥)取决于这两个方向上价带宽和导带宽的大小.碘掺杂后σ_■/σ_⊥下降,其原因是链间耦合增强的结果.这也使掺杂后的反式聚乙炔成为链间相互作用微弱的三维体系.计算结果与实验结果较好地吻合.     

磺掺杂和非掺杂高取向反式聚乙炔导电性能的各向异性

本文应用量子化学EHMO/CO方法计算了高取向反式聚乙炔及其碘掺杂物的二维能带结构,并以此为依据讨论了它们导电性能的各向异性.平行于分子链方向的电导率与垂直于该方向的电导率之比(σ~1/σ~⊥)取决于这两个方向上价带宽和导带宽的大小.碘掺杂后σ~1/σ~⊥下降,其原因是链间耦合增强的结果.这也使掺杂后的反式聚乙炔成为链间相互作用微弱的三维体系.计算结果与实验结果较好地吻合.     

磺掺杂和非掺杂高取向反式聚乙炔导电性能的各向异性

本文应用量子化学EHMO/CO方法计算了高取向反式聚乙炔及其碘掺杂物的二维能带结构,并以此为依据讨论了它们导电性能的各向异性.平行于分子链方向的电导率与垂直于该方向的电导率之比(σ~1/σ~⊥)取决于这两个方向上价带宽和导带宽的大小.碘掺杂后σ~1/σ~⊥下降,其原因是链间耦合增强的结果.这也使掺杂后的反式聚乙炔成为链间相互作用微弱的三维体系.计算结果与实验结果较好地吻合.     

二硫化钨纳米材料的应用研究现状

近年来,二硫化钨作为具有类石墨烯结构的二维材料,由于具有优异的电学、光学和催化性能得到了广泛研究.本文介绍了二硫化钨纳米材料的结构性质,并综述了二硫化钨纳米材料在润滑材料、催化领域、能量储存、光电器件和微波吸收领域的应用研究现状,最后总结了二硫化钨纳米材料研究中存在的问题,并展望了其发展前景.     

掺杂剂对聚乙炔中孤子的影响

本文用半经验CNDO/2量子化学计算方法研究了各种掺杂剂对聚乙炔中孤子性质的影响。掺杂剂的存在使孤子的宽度变小, 且p型掺杂剂比n型掺杂剂的影响更大, 这主要是由于掺杂剂与聚乙炔链之间的电荷转移量不同造成的。