获得高性能聚苯胺基热电材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种获得高性能聚苯胺基热电材料的方法，包括如下步骤：A)将聚苯胺粉末与氨水溶液相混合，搅拌、过滤、干燥，获得本征态的聚苯胺；B)将聚苯胺与磺酸混合，研磨，通过固相反应获得磺酸掺杂的聚苯胺；C)将磺酸掺杂的聚苯胺溶于酚溶剂中，搅拌，获得聚苯胺溶液；D)将纳米碳材料加入到聚苯胺溶液中，充分搅拌，去除酚溶剂，获得高性能的聚苯胺基热电材料。本发明专利技术先通过酚溶剂与聚苯胺分子相互作用初步提高聚苯胺分子链排列的有序度，再通过与纳米碳材料复合，进一步增强聚苯胺分子链排列的有序度，以获得高性能的聚苯胺基热电材料。由此可将聚苯胺基薄膜材料和块体材料的ZT值分别提高至0.1和0.05。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机热电材料
，具体涉及一种。
技术介绍
热电转换技术是利用半导体材料的赛贝克(Seebeck)效应和珀尔帖(Peltier)效应将热能和电能进行直接转换的技术，包括热电发电和热电致冷。这种技术具有系统体积小、可靠性高、不排放污染物质、适用温度范围广等特点，作为特殊电源以及高精度温控器件在空间技术、军事装备、IT技术等高新
获得了普遍应用。此外，热电转换技术作为一种新型的清洁能源技术近几年在国际上受到瞩目。目前研究和使用的热电材料绝大多数为无机半导体，原料价格昂贵且加工困难，难以制备异型及柔性器件，极大的限制了热电材料的推广和使用。目前，寻求一种新型的价廉且易加工的热电材料已成为当务之急。近十年来，随着有机导电材料研究的迅猛发展，导电聚合物作为一种潜在的新型热电材料愈来愈引人瞩目。与无机半导体热电材料相比，导电聚合物不仅原料价廉易得，加工简单，并且热导率极低，比一般的无机半导体材料小一个数量级，因而是一种理想的备选热电材料，有望在微型及柔性发电及致冷器件中得到应用。但是，它的电导率与赛贝克系数较低(热电材料的热电性能一般通过无量纲热电优值ZT来评价，ZT=本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获得高性能聚苯胺基热电材料的方法，包括如下步骤：A)将聚苯胺粉末与氨水溶液相混合，搅拌、过滤、干燥，获得本征态的聚苯胺；B)将本征态的聚苯胺与大分子磺酸混合，研磨，通过固相反应获得磺酸掺杂的聚苯胺；C)将磺酸掺杂的聚苯胺溶于酚溶剂中，搅拌，获得聚苯胺溶液；D)将纳米碳材料加入到聚苯胺溶液中，充分搅拌，去除酚溶剂，获得高性能的聚苯胺基热电材料。

【技术特征摘要】
1.一种获得高性能聚苯胺基热电材料的方法，包括如下步骤: A)将聚苯胺粉末与氨水溶液相混合，搅拌、过滤、干燥，获得本征态的聚苯胺； B)将本征态的聚苯胺与大分子磺酸混合，研磨，通过固相反应获得磺酸掺杂的聚苯胺； C)将磺酸掺杂的聚苯胺溶于酚溶剂中，搅拌，获得聚苯胺溶液； D)将纳米碳材料加入到聚苯胺溶液中，充分搅拌，去除酚溶剂，获得高性能的聚苯胺基热电材料。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A)中，氨水溶液的浓度为0.5 lmol/L ;聚苯胺粉末与氨水溶液的比例为小于0.0035g/mL ;搅拌24 48h ;60°C真空干燥。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B)中，聚苯胺...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚琴，王群，陈立东，金智渊，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，北京三星通信技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：