溶胶-凝胶法制备导电聚苯胺杂化材料

针对有机一无机杂化材料制备过程中致命的体积收缩问题，本论文相继选用一系列具有亲水性官能团的聚倍半硅氧化物类前驱体为基体，采用溶胶一凝胶方法，以区域限制方式把水溶性导电聚苯胺固定在三维无机网络内，获得了耐水型自支撑杂化导电膜，该自支撑膜呈现出一定的机械强度与耐磨性。同时，为了进一步增加有机、无机组分之间的作用力，获取分子级别杂化材料，本文尝试了在导电聚苯胺与无机网络之间引入共价键、离子键等较强相互作用，得到了一些有意义的结果，具体如下：（1）亲水性的倍半硅氧烷前驱体、桥联倍半硅氧烷前驱体均能与水溶性导电聚苯胺形成平整的自支撑膜，该导电膜呈现出较好的耐”水性。（2）通过一步掺杂法制备的化学键接型水溶性导电聚苯胺／无机杂化膜除显示出良好的耐水性外，其热稳定性也得到了提高，从而为耐热型导电杂化膜的开发提供了思路。（3）有机一无机组分间通过离子键接引入静电相互作用亦是提高体系相容性，获取耐水型自支撑杂化膜的另一有效的方法。但由于导电膜中含有大量的离子键，与上述两体系相比，机械强度显得稍脆。（4）带有长链状亲水基团的掺杂剂酸性磷酸酷具有很强的自组装能力，不仅能在杂化体系中指导聚苯胺纳米管的构筑，而且能通过聚合单体法直接生成大批量聚苯胺纳米管材料。