PPY修飾V-,2-O-,5-納米復(fù)合薄膜的合成、結(jié)構(gòu)及性能.pdf

1、利用與Li+等堿金屬離子可發(fā)生拓?fù)浠瘜W(xué)反應(yīng)的MoO<,3>、V<,2>O<,5>等氧化物的層間結(jié)構(gòu)特征,使聚合物嵌入層間來(lái)改善界面、層間性質(zhì),導(dǎo)致材料呈現(xiàn)出許多優(yōu)異的性能.該論文采用熔融淬冷法和化學(xué)界面氧化法合成了V<,2>O<,5>溶膠和導(dǎo)電高分子PPY,采用小分子分散直接嵌入法,制備(PPY)<,x>V<,2>O<,5>(x=0,0.3,0.5,1,1.5)納米復(fù)合薄膜體系.利用DSC、XRD、TG/DTA、IR、BET、四探針、交

2、流阻抗、熒光光譜和分光光度計(jì)等測(cè)試方法,對(duì)該納米復(fù)合薄膜體系的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行分析.R和DSC表明化學(xué)界面氧化法合成出了熱穩(wěn)定性良好的導(dǎo)電高聚物PPY.XRD、TG/DTA的測(cè)試結(jié)果表明:PPY嵌入V<,2>O<,5>干凝膠層間,c軸方向的層間距d(001)值增大,由1.2176nm增大至1.6548nm;在200~250℃溫度段內(nèi)未出現(xiàn)PPY的玻璃化轉(zhuǎn)變.(PPY)<,x>V<,2>O<,5>(x=0,0.3,0.5,1,1.5)納米復(fù)

3、合薄膜的IR光譜表明:PPY嵌入后,與V2O5片層有較強(qiáng)的相互作用,從而導(dǎo)致V<,2>O<,5>的振動(dòng)模式發(fā)生了較大的變化,特別是V=O伸縮振動(dòng)變化明顯,這是由于V=O與PPY中的H發(fā)生作用,以V=O…H形式存在.BET表明(PPY)<,x>V<,2>O<,5>(x=0,0.3,0.5,1,1.5)納米復(fù)合薄膜屬于LangmuirⅡ型層狀結(jié)構(gòu)吸附,計(jì)算孔徑分布發(fā)現(xiàn)PPY嵌入后孔徑增大,吸附出現(xiàn)遞減現(xiàn)象,小孔體積減小,大孔體積增大.電學(xué)性

4、能測(cè)試結(jié)果表明:(PPY)<,x>V<,2>O<,5>(x=0,0.3,0.5,1,1.5)納米復(fù)合薄膜屬于混合導(dǎo)電,電子導(dǎo)電起主導(dǎo)作用.熒光光譜的測(cè)試表明(PPY)<,x>V<,2>O<,5>(x=0,0.3,0.5,1,1.5)復(fù)合薄膜具有較好的光學(xué)性質(zhì),在較寬的波段范圍內(nèi)可連續(xù)調(diào)諧.紫外-可見(jiàn)光透射光譜測(cè)試表明PPY的嵌入降低了氧化物層對(duì)Li<'+>離子的靜電作用,有效提高了薄膜的電致變色性能,尤其是在近紫外區(qū)的陰極電致變色性能.