噻吩共聚物及其制备方法技术

技术编号:9885651 阅读:74 留言:0更新日期:2014-04-05 03:48
本发明专利技术公开了一种噻吩共聚物,具有如下结构式:其中,x:y为1:9~9:1,n为1~20的整数,-R为氟代苯基团。这种噻吩共聚物中含有长链烷烃基团和氟代苯基团,长链烷烃基团使噻吩共聚物具有可溶性,氟代苯基团中的氟原子具有电负性,可使分子具有吸电子特性,因而使噻吩共聚物同时具备P型和N型掺杂特性。因此,这种噻吩共聚物既能P型掺杂也能N型掺杂。既能P型掺杂也能N型掺杂的这种噻吩共聚物在制备超级电容器时,可以组合成III型电容器件,使电容器具有更高的比电容。本发明专利技术还公开了上述噻吩共聚物的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种噻吩共聚物,具有如下结构式:其中,x:y为1:9~9:1,n为1~20的整数,-R为氟代苯基团。这种噻吩共聚物中含有长链烷烃基团和氟代苯基团,长链烷烃基团使噻吩共聚物具有可溶性,氟代苯基团中的氟原子具有电负性,可使分子具有吸电子特性,因而使噻吩共聚物同时具备P型和N型掺杂特性。因此,这种噻吩共聚物既能P型掺杂也能N型掺杂。既能P型掺杂也能N型掺杂的这种噻吩共聚物在制备超级电容器时,可以组合成III型电容器件,使电容器具有更高的比电容。本专利技术还公开了上述噻吩共聚物的制备方法。【专利说明】
本专利技术涉及高分子新材料
,特别是涉及一种。
技术介绍
超级电容器是一种新型的能量储存装置,具有闻功率密度、闻循环寿命等优点。目前超级电容器的电极材料主要为多孔炭材料、金属氧化物和聚合物材料。相对于前两种电极材料,以聚合物为电极材料的超级电容器具有高能量密度、质量轻和可设计性强等优点。聚合物导电材料主要分为聚吡咯、聚苯胺和聚噻吩三类,其中聚噻吩的导电性能最佳,因而成为研究的热点。聚合物超级电容器通常分为三类,即I型、II型和III型。I型电容器的两个电极采用同一种P型掺杂的导电聚合物;11型电容器采用两种不同的P型掺杂导电聚合物;111型电容器则一个电极P型掺杂,另一个电极N型掺杂。III型电容器比1、II型具有更大的储存电量,因此选用一种既能P型掺杂也能N型掺杂的导电聚合物,既能提高其能量密度,又能降低电极材料的制备成本。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种既能P型掺杂也能N型掺杂的。一种噻吩共聚物,具有如下结构式:【权利要求】1.一种噻吩共聚物,其特征在于,具有如下结构式: 2.根据权利要求1所述的噻吩共聚物,其特征在于,_CnH2n+1为直链烷基,η为4、6、8、12或16。3.根据权利要求1所述的噻吩共聚物,其特征在于,4.一种噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: 提供化合物A和化合物B,所述化合物A和所述化合物B的结构式如下: 5.根据权利要求4所述的噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,所述化合物A通过如下步骤制备得到: 将3-溴噻吩和双二苯基膦丙烷二氯化镍化合物溶于四氢呋喃,冰浴搅拌后缓缓加入CnH2n+1—MgBr,搅拌条件下充分反应,分离纯化后得到所述化合物A,其中,3-溴噻吩、双二苯基膦丙烷二氯化镍化合物和CnH2n+1 — MgBr的摩尔比为100:1:120。6.根据权利要求4或5所述的噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,_CnH2n+1为直链烷基,η 为 4、6、8、12 或 16。7.根据权利要求4所述的噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,所述化合物B通过如下步骤制备得到: 将3-溴噻吩和双二苯基膦丙烷二氯化镍化合物溶于四氢呋喃,冰浴搅拌后缓缓加入氟代苯溴化镁,搅拌条件下充分反应,分离纯化后得到所述化合物B,其中,3-溴噻吩、双二苯基膦丙烷二氯化镍化合物和氟代苯溴化镁的摩尔比为100:1:120,氟代苯溴化镁的化学式如下:氟代苯溴化镁: 8.根据权利要求7所述的噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,氟代苯溴化镁为 9.根据权利要求5所述的噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,所述溶剂为CHCl3; 所述催化剂为FeCl3,所述催化剂的摩尔数与所述化合物A和所述化合物B的摩尔数之和的比为10:lo10.根据权利要求5所述的噻吩共聚物的制备方法,其特征在于,分离纯化得到所述噻吩共聚物的操作为:反应液蒸去溶剂后得粗产品,所述粗产品用体积比为3:1的甲醇和水的混合液清洗,得到所述噻吩共聚物。【文档编号】H01G11/48GK103665348SQ201310665212【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月9日 优先权日:2013年12月9日 【专利技术者】袁美蓉, 宋宇, 徐永进 申请人:深圳清华大学研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种噻吩共聚物,其特征在于,具有如下结构式:其中,x:y为1:9~9:1,n为1~20的整数,‑R为FDA0000433457840000011.jpg,FDA0000433457840000012.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:袁美蓉宋宇徐永进
申请(专利权)人:深圳清华大学研究院
类型:发明
国别省市:广东;44

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