聚苯胺納米復(fù)合材料,是將納米結(jié)構(gòu)聚苯胺與其他材料進行復(fù)合制造而成的具有優(yōu)異性能或者獨特功能的新材料。
聚苯胺(PANI),分子式C6H7N,不溶于水,不溶于大多數(shù)有機溶劑,擁有特殊電學(xué)性能、光學(xué)性能,受強光照射會產(chǎn)生本征光電導(dǎo),光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)明顯,受激光照射具有高非線性光學(xué)特性,通過摻雜、復(fù)合等工藝可以調(diào)節(jié)其絕緣-導(dǎo)電性能、溶解性能。憑借獨特性質(zhì),以及易于制備的優(yōu)點,聚苯胺應(yīng)用潛力大,因此其研究熱度高。
聚苯胺是一種導(dǎo)電聚合物,與導(dǎo)電金屬相比,具有質(zhì)量輕、拉伸強度高、耐腐蝕等優(yōu)點。聚苯胺納米結(jié)構(gòu)包括納米絲、納米球、納米薄膜等形式。將無機物/有機物與聚苯胺納米材料進行復(fù)合,可以獲得具有磁性、導(dǎo)電性、光電子特性、高抗蝕性的復(fù)合材料,能夠應(yīng)用在電磁屏蔽、電子、傳感、雷達、光學(xué)、涂料等領(lǐng)域。
石墨烯具有獨特的二維結(jié)構(gòu),比表面積大、拉伸強度高、彈性模量高、透光率高、載流子遷移率高,將石墨烯與聚苯胺進行復(fù)合,制得的石墨烯/聚苯胺納米復(fù)合材料具有高比電容優(yōu)點,作為超級電容器電極材料擁有巨大應(yīng)用價值,也可應(yīng)用在微波吸收、電子器件等制造領(lǐng)域。
碳納米管/聚苯胺納米復(fù)合材料在傳感領(lǐng)域發(fā)展?jié)摿Υ蟆T谔技{米管/聚苯胺復(fù)合薄膜的上表面附著聚二甲基硅氧烷(PDMS)作為絕緣保護層,下表面與金屬叉指電極柔性基底相連接,可以制備柔韌性好、靈敏度高、性能穩(wěn)定、循環(huán)壽命長的柔性力敏傳感器。
聚苯胺納米復(fù)合材料可以采用反相微乳液聚合法、原位溶液聚合法、連續(xù)電化學(xué)沉積法等工藝進行制備。此外,聚苯胺納米復(fù)合材料還可以通過有機酸摻雜、取代改性、原位聚合等方法進行改性,以進一步提升其抗腐蝕性、溶解度等性能。
新思界
行業(yè)分析人士表示,我國聚苯胺納米復(fù)合材料相關(guān)研究機構(gòu)不斷增多,主要有北京工業(yè)大學(xué)、北京科技大學(xué)、中南大學(xué)、同濟大學(xué)、華東師范大學(xué)、青島科技大學(xué)、中國科學(xué)院大連化物所等,相關(guān)專利主要有“一種磁性石墨烯聚苯胺納米復(fù)合材料及其制備方法”、“一種三維多孔1T-MoS2納米片/聚苯胺納米復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用”、“一種碳納米管/聚苯胺納米復(fù)合材料及其制備方法、應(yīng)用”等。
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