一种二维有序导电高分子薄膜及其合成方法和应用技术

本发明专利技术提供一种二维有序导电高分子薄膜及其合成方法和应用。所述合成方法包括：将氧化剂溶液加入到反应容器内，然后边搅拌边加入单体溶液，充分混合均匀后得反应液；取基底材料平行于反应液液面放置并使其漂浮在反应液液面上，然后静置反应一段时间后，在反应液液面与基底材料相接触的界面处依附于基底材料生成均匀的二维有序导电高分子薄膜。该方法适用于氧化还原聚合的有序导电高分子的制备，具有很高的通用性。所制备的导电高分子薄膜具有优异的光热转化性能，在智慧建筑、能源管理等领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于导电聚合物制备领域，具体包含一种二维有序导电高分子薄膜及其合成方法和应用。

技术介绍

1、导电高分子材料是一类具有导电功能的高分子聚合材料，具有密度小、易加工、耐腐蚀和可大面积成膜等特点，可以作为多种金属材料和无机导电材料的代替品，在半导体、能源转化、生物医学等众多前沿领域都有巨大的应用潜力。然而导电高分子的实用化因为合成过程中熵驱动的分子链扭曲和缠绕导致材料和器件的一致性不佳以及器件不理想的长期稳定性而面临巨大挑战。为了解决这一问题，科研工作者尝试一系列方法来构建有序导电聚合物、制备聚合物晶体或低维度纳米材料，其中最受关注的也是最行之有效的解决策略之一是通过提供受限的反应空间和受控的反应速率来实现导电高分子的二维化，主要是基于纳米空间限域(如水油界面聚合)、界面诱导组装(如构筑二维模板)和外延生长(如单晶转变)等机理设计。

2、水油界面聚合的方法在很多情况下合成的是纳米线或纳米纤维，且随着聚合反应的进行，聚合物向下方液相移动，产物较难转移。无论是构筑二维软模板(例如石墨烯)使聚合物沿着模板生长还是构筑固体间二维空间的硬模板限制聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大面积制备二维有序导电高分子薄膜的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述单体溶液中所含单体选自吡咯、苯胺、乙炔、苯乙炔、对苯撑、对苯撑乙烯、芴、咔唑、噻吩中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述氧化剂溶液中所含氧化剂选自过硫酸铵、过硫酸钾、氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、氯化铜、碘酸钾、高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化氢、硫酸铈、硝酸银、高氯酸铁、氯金酸、铁氰化钾、过氧化苯甲酰中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述氧化剂溶液的浓度为5-200mmol/...

【技术特征摘要】

1.一种大面积制备二维有序导电高分子薄膜的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述单体溶液中所含单体选自吡咯、苯胺、乙炔、苯乙炔、对苯撑、对苯撑乙烯、芴、咔唑、噻吩中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述氧化剂溶液中所含氧化剂选自过硫酸铵、过硫酸钾、氯化铁、硫酸铁、硝酸铁、氯化铜、碘酸钾、高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化氢、硫酸铈、硝酸银、高氯酸铁、氯金酸、铁氰化钾、过氧化苯甲酰中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述氧化剂溶液的浓度为5-200mmol/l；所述单体溶液的浓度为50-200mmol/l。

5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述氧化剂溶液中所含氧化剂与所述单体溶液中所含单体的摩...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛面起，魏梦贞，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：