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电化学法制备高密度导电聚吡咯的性能研究

王 杰 徐友龙 陈 曦 杜显锋 李喜飞

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电化学法制备高密度导电聚吡咯的性能研究

王 杰, 徐友龙, 陈 曦, 杜显锋, 李喜飞

Properties of electropolymerized high density polypyrrole films

Wang Jie, Xu You-Long, Chen Xi, Du Xian-Feng, Li Xi-Fei
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-11-03
  • 修回日期:  2006-12-06
  • 刊出日期:  2007-07-20

电化学法制备高密度导电聚吡咯的性能研究

  • 1. 西安交通大学电信学院,西安 710049
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号:50473033)和高等学校博士学科点专项科研基金(批准号:20040698016)资助的课题.

摘要: 系统地研究了溶剂、温度和聚合电流密度对电化学制备本征导电聚吡咯 (PPy)膜密度的影响,分别用四探针法和热失重(TG)法研究了不同密度的PPy膜的电导率和热稳定性.用循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)法比较了不同密度的PPy膜的电化学性能.研究表明,在室温下,在乙氰/水(AN/H2O, 99/1)溶液比在水溶液中容易得到高密度的PPy膜.高聚合电流密度(如10mA/cm2)可以进一步提高PPy膜的密度,用X射线光电子能谱(XPS)对其结构进行了分析.在AN/H2O(99/1)溶液中用小电流密度(0.1mA/cm2)聚合时,低温(-20℃)有利于提高PPy膜的密度;然而在高电流密度(10mA/cm2)时, 低温(-20℃)不利于提高PPy膜的密度.高密度的PPy膜(1.42g/cm3)用电流密度10mA/cm2在0℃的AN/H2O(99/1)溶液中制得.该合成方法和常用的低温低电流密度方法制备高密度的PPy膜相比, 合成时间短,条件易实现,更利于实用化.更重要的是,高密度的PPy膜不仅具有高电导率(~220S/cm)和高热稳定性,还具有低的电化学活性.因此,高密度的PPy膜不仅是一种优异的电子导电的电极材料,而且是一种潜在的优异的防腐材料.

English Abstract

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