3DOM苯胺-二苯胺共聚薄膜的制備及其電致變色性能研究.pdf

1、電致變色是指材料在外加電場(chǎng)的作用下發(fā)生顏色(透射率、反射率、吸收率等)變化的現(xiàn)象。聚苯胺——作為導(dǎo)電聚合物電致變色材料體系中的一種重要的材料,具有變色對(duì)比度大、穩(wěn)定性好、較高的導(dǎo)電率、易合成與加工等優(yōu)點(diǎn),在電致變色領(lǐng)域獲得廣泛的研究和使用。本文采用電化學(xué)聚合的方法,制備了苯胺和其衍生物——二苯胺的共聚膜和三維有序結(jié)構(gòu)的共聚膜,并對(duì)其電致變色性能進(jìn)行了研究。
　　本論文采用循環(huán)伏安法研究了苯胺/二苯胺單體溶液的電化學(xué)性能,確定了苯胺

2、/二苯胺單體的聚合電壓;使用恒電位法聚合制備了不同苯胺/二苯胺單體摩爾濃度比例下的共聚膜,并用傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)、掃描電鏡(SEM)對(duì)化學(xué)結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征,最后研究了共聚膜在不同電位下透過(guò)率的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:苯胺單體和二苯胺單體的聚合電壓具有很大的差別,分析單體混合溶液的循環(huán)曲線確定共聚電壓為0.8V;FT-IR測(cè)試結(jié)果顯示,0.8V下制備的共聚膜同時(shí)具有聚苯胺和聚二苯胺主鏈中的官能團(tuán)結(jié)構(gòu),這說(shuō)明苯胺與二苯胺發(fā)生了

3、共聚;SEM測(cè)試結(jié)構(gòu)顯示,苯胺/二苯胺共聚膜生長(zhǎng)受苯胺單體聚合生長(zhǎng)影響,共聚膜的表面粗糙度介于聚苯胺和聚二苯胺之間;共聚膜在不同電位下透過(guò)率測(cè)試表明,不同苯胺/二苯胺單體摩爾濃度比例下的共聚膜的透過(guò)光譜有很大的區(qū)別,當(dāng)CANI:CDPD為9:1時(shí),共聚膜的透過(guò)率變化值最大。
　　以膠體晶體為模板,電化學(xué)聚合獲得了三維有序結(jié)構(gòu)(3DOM)的苯胺/二苯胺共聚膜,并對(duì)所制備膜的表面形貌、離子擴(kuò)散系數(shù)、不同電壓下透過(guò)光譜、光學(xué)密度、著色效