导电高聚物的EXAFS研究(Ⅱ)FeCl3掺杂的聚噻吩

Fe K absorption spectra of an electrically conductive polymer——FeCl_3-doped polythiophene and model compound [N(C_2H_5)_4][FeCl_4] were measured with a laboratory EXAFS system, which utilizes a high power rotating-anode X-ray generator (Rigaku model RU-1000) as a X-ray source. The analysis of observed EXAFS data shows that Fe atom is surrounded by four Cl atoms with Fe-Cl distance of 2.19. It is concluded that the dopant exists mainly in the form of FeCl_4~-. The result provides a direct structural information that strongly supports the proposition: the doping process is as follows2FeCl_3+e~-→FeCl_4~-+FeCl_2     

导电聚合物的现场电导/电化学研究——聚(3-甲基噻吩)和聚噻吩

本文提出一种研究导电聚合物的现场电位、电导测量/电化学方法。该实验方法基于一种可重复使用的玻璃碳-碳纤维组双电极。用该方法研究了聚(3-甲基噻吩)和聚噻吩的现场电位、电导/电化学行为。     

导电高聚物的EXAFS 研究(Ⅰ)铂氯酸(H2PtCl6·6H2O)掺杂的聚乙炔

在实验室EXAFS装置上测量了一种导电高聚物——H_2PtCl_6·6H_2O掺杂聚乙炔和模型化合物(K_2PtCl_6)的PtL_Ⅲ吸收谱。用高功率的施转阳极靶X射线发生器(RigakuRU-1000)作为X射线源。观测到的EXAFS数据分析表明, Pt原子在试样中有两种配位状态。一种是PtCl_6~(2-)离子, Pt—Cl键长为0.233 nm, 另一种是Pt在0.228 nm附近有两个最近邻的Cl原子。实验结果提供了支持下述观点的直接结构信息: 随着电子从(CH)_x链向铂盐的转移, 发生下列反应:2H_2PtCl_6+2e~-→PtCl_6~(2-)+PtCl_2+4HCl     

水溶性导电高分子聚噻吩及其水凝胶的掺杂行为研究

用碘和高氯酸作掺杂剂对水溶性导电高分子聚（3-羧甲基噻吩）及其水凝胶的掺杂行为进行了系统研究。结果发现水溶胀聚（3-羧甲基噻吩）凝胶及其高分子很容易被高氯酸或碘的水溶液进行掺杂，且其掺杂能力强烈依赖于掺杂剂溶液浓度。对碘掺杂的高分子溶液，其掺杂过程不很稳定同时伴随着脱掺杂过程的发生，而对于聚噻吩凝胶，高氯酸极易使其掺杂，而且一旦掺杂则在掺杂状态下具有相对的稳定性。     

铕掺杂BaPbO3的EXAFS研究

采用扩展Ｘ射线吸收精细结构方法，研究了铕掺杂ＢａＰｂＯ３多晶粉末中Ｅｕ，Ｐｂ两种原子的近邻结构。Ｅｕ的掺杂，导致八面体中金属Ｐｇ，Ｅｕ的配位数降低。     

聚并硒吩导电高聚物的电子结构及其掺杂导电机制的探究

聚并硒吩导电高聚物的电子结构及其掺杂导电机制的探究徐龙君，林宪杰（重庆大学化学系，重庆６３００４４）（菏泽师专化学系，菏泽２７４０１５）王荣顺（东北师大化学系，长春１３００２４）关键词：硒吩，导电高聚物，ＥＨＭＯ。聚并硒吩包括聚吡咯并［３．２－ｂ］硒...     

聚(3-烷基噻吩)合成方法研究

作为导电共轭聚合物中的一个典型代表,聚(3-烷基噻吩)(poly(3-alkylthiophene),P3AT)因其良好的光电性能,已广泛应用于有机光电子领域,如有机场效应晶体管、有机发光二极管和有机聚合物太阳能电池等。P3AT的合成制备方法也成为导电共轭聚合物合成方法的方向标,其发展的历史进程代表了共轭聚合物合成方法的共同历程。本文简要介绍了P3AT的发展历史、分子构效关系及其在有机光电器件上的应用,并按合成方法的不同分类,详细介绍了P3AT的各类合成方法,包括:McCullough法、Rieke法、格氏置换合成法、Suzuki反应、Still反应、C-H活化直接偶联等,总结比较了各种方法的反应机理及其优缺点,以期为读者展示出导电共轭聚合物合成方法发展变化的整体过程,并对其发展方向提出了展望。     

聚3-辛基噻吩/MWNTs复合材料的导电性能研究

采用在氯仿溶液中超声共混, 制备聚3-辛基噻吩(P3OT)和多壁碳纳米管(MWNTs)复合材料. 当MWNTs掺杂量为3%时复合材料的电导率为1.43 S•m－1, 达到纯MWNTs的电导率水平. 用FTIR光谱, TG, UV-Vis光谱, XPS和FESEM进行研究分析, 认为MWNTs的离域电子与P3OT主链上的π电子之间形成π-π共轭, 增加了P3OT主链的有效共轭度, 被掺杂的P3OT具有很高的电导率, 提高了复合材料的导电性能. MWNTs与被掺杂的P3OT组成相对独立的导体单元, 对复合材料的导电网络形成起着主要作用.     

噻吩高聚物的量子化学研究

本文用LCAO-CO/EHMO方法对噻吩高聚物的类苯结构(Ⅰ)、类等键长结构(Ⅱ)以及类酸结构(Ⅲ)的电子能带、态密度及电荷分布进行了计算。通过对计算结果的分析, 探讨了噻吩高聚物导电机理的有关问题。     

导电高聚物聚吡啶的电子能带及其结构研究

聚吡啶(简称PPy)易于进行n-型掺杂并使其电导率大大提高,可用于制作高聚物电池的负极,本文将PPy视为准一维体系,采用EHMO/CO方法计算了新合成的导电高分子材料--聚吡啶4种可能构型的电子能带。     

聚(3-己基)噻吩/紫精掺杂聚氧乙烯体系的电双稳态存储特性研究

制备基于聚(3-己基)噻吩/(乙基紫精二高氯酸盐掺杂聚氧乙烯)(P3HT/(PEO+EV))双聚合物薄膜层的OFET型器件,研究P3HT/(PEO+EV)体系的电响应特性.结果表明该体系可以在+3 V的电压下由OFF态跃迁为ON态(写入信号),而在-3 V的电压下由ON态转换成为OFF态(擦除信号);在OFF和ON态转换之后,导电态能保持稳定,因此该体系具备良好的阻变电双稳态存储特性,开关电流比高达105.尽管器件ON态电流随时间表现出一定的衰减,在经过大约2800 s读取操作以后,体系仍然可以进行写入/擦除操作.采用共聚焦激光扫描显微镜技术研究体系的电存储机理,结果显示信号写入过程中P3HT层发出的荧光随着施加电压由S极向D极逐渐淬灭,淬灭过程大约需要0.167 s,这表明P3HT极化子在S电极生成,并在沟道内传递至D电极,传递速率大约是120μm/s;而信号擦除过程荧光快速恢复,表明P3HT极化子被还原成为本征态P3HT.     

导电聚(3,4-二氧乙基噻吩)/无机纳米复合材料研究

本论文围绕制备导电聚合物PEDOT(聚3,4-二氧乙基噻吩)与无机氧化物及金属纳米复合材料的研究,探索了不同复合材料所表现的独特的电学、光学和结构等方面性质,并建立了一种无模板制备有机/无机一维纳微米结构复合材料的一步合成新方法,制备了具有core-shell结构的PEDOT/PSS-ZnO,PEDOT/PSS-Au复合纳米线,取得了以下创新性结果.     

聚(3-烷基噻吩)的合成与应用研究进展

详述了聚(3-烷基噻吩)的化学合成方法、电化学合成方法及近期新兴的微波辐射辅助合成法;并总结了聚(3-烷基噻吩)在光伏电池材料、电致发光材料和热电材料等领域的应用研究及现状.     

二氧化锰掺杂改性的EXAFS研究

应用扩展X射线精细结构(FXAFS)技术研究了化学改性MnO~2中锰及铋的结构形态。结果表明：掺杂元素铋进入MnO~2的晶格,增大MnO~2的不同壳层配位无定形。在MnO~2一电子放电还原过程中,铋的氧化态保持稳定。MnO~2没有发生结构重排。     

聚(3-己基)噻吩薄膜中电荷传导的研究

对两种具有相同化学结构的聚(3-己基)噻吩膜进行了电荷传导研究以检验膜的结构对载流子迁移率的影响. 一种膜是由3-己基噻吩单体经电化学合成直接制备的膜(原位生长膜); 另一种膜是将原位生长膜溶于三氯甲烷后重新滴涂而成的(滴涂膜). 研究表明, 虽然两种膜的制备方法不一样, 但在最低(0.02%)和较高(20%～30%)掺杂率下两膜中的载流子迁移率相一致; 然而在中等掺杂率区域, 两膜中的载流子迁移率明显不同. 对于原位生长膜, 载流子迁移率在低掺杂区域几乎保持不变, 当掺杂率大于1%后开始上升; 而在滴涂膜中, 随着掺杂率的增加, 迁移率先下降然后迅速升高. 上述两种迁移率变化特征分别与以前研究中观察到的电化学合成高分子膜和化学合成高分子旋涂或滴涂膜中迁移率的变化特征相一致, 表明了迁移率随掺杂率变化特征的改变是由膜的结构变化而引起的     

纳微米聚(3,4-二氧乙基噻吩)导电高分子的合成及其性能研究

在导电高分子家族中,聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)由于具有高的电导率、环境稳定性、透明性以及良好的成膜性等优异性能而广泛地应用于有机电致发光器件、太阳能电池、防静电、电致变色器件、传感器等领域.本论文研究了绝缘高分子聚乙二醇(PEG)和乙二醇、一缩二乙二醇等有机极性溶剂提高PEDOT/PSS(聚苯乙烯磺酸钠)电导率的机理,并通过改变稳定剂、掺杂剂等因素制备了具有不同结构和性能的PEDOT胶体颗粒以及PEDOT/PMMA(聚甲基丙烯酸酯)复合微球,取得了以下主要的创新性结果:1.通常,在导电高分子中加入绝缘高分子会降低其电导率.然而在PEDOT/PSS中加入绝缘高分子PEG,不但没有降低其电导率,反而大大提高了其电导率.PEG浓度对复合膜电导率的影响很大.其电导率最大值比PEDOT/PSS提高了两个数量级.而且,复合膜电导率最大值随PEG分子量的增加而降低,呈现良好的线性关系.     

聚(3-甲基噻吩)的电化学稳定性及电催化行为

用连续循环伏安法研究了电化学法制备的聚(3-甲基噻吩)(PMT)薄膜修饰玻璃碳电极在不同支持电解质溶液中的电化学稳定性。在易嵌入PMT的阴离子存在下, PMT电活性随扫描次数按表现二级反应降低; 在难嵌入PMT的离子存在下, PMT具有良好稳定性; 在含有氯、溴离子的水溶液中, PMT可将卤离子电催化氧化, 并引起PMT电活性迅速下降。光电子能谱分析表明氯已键合到PMT结构上。     

水溶性聚噻吩衍生物(PMTPA)的合成

改进了聚3-(4-甲基-3-噻吩氧基)丙基三甲基氯化铵(PMTPA)的合成方法。通过升高聚合反应温度、缩短聚合反应时间和后处理方法的改进,使聚合反应产率提高到68.4%。用紫外吸收光谱对超分子PMTPA/ATP复合物与铅离子的相互作用进行了初步研究,PMTPA/ATP/Pb2+最大吸收峰发生蓝移,溶液颜色变化显著,可作为探针应用于铅离子的可视化检测。     

导电高聚物聚对二噻萘的电子能带

目前所研究的导电聚合物大都是一维或准一维链,显示出一系列独特的电、磁及光学特性,理论化学工作者们认为,对聚合物能带结构的透澈了解是认识其导电性及其它各种性能所必需的,本文将对新合成的导电高分子材料——聚对二噻萘(简称PDTN)进行电子能带计算,在计算中将PDTN视为准一维体系,所用方法为EHMO/CO半经验计算方法,为便于比较,还用相同方法计算了聚苯硫醚(简称PPS)的电子能带。