Nafion基氧化还原聚合物在空气中的电荷传输性能

摘要

利用三明治电池和伏安法测试了不同制备条件的Nafion基氧化还原聚合物膜在空气中的电荷传输性能.研究结果表明,混合适量聚乙二醇(PEG)的Nafion基金属联吡啶配合物{Nafion[M(bpy)2+3,PEG](M=Ru,Fe)}膜的表观电荷传递扩散系数(Dct)达到10-6-10-7 cm2·s-1,电子或空穴迁移率(μ)达到10-4-10-5 cm2·V-1·s-1.在导电玻璃(ITO)电极与Nafion基氧化还原聚合物膜界面引入一层导电聚苯胺(PANI)后,降低了其接触电阻,使氧化还原聚合物膜的Dct提高至10-5-10-6 cm2·-1,μ提高至10-3-10-4 cm2·V-1·-1,且工作电流提高了近两个数量级.该固态氧化还原聚合物膜的性能比较稳定,在空气中放置30天后其Dct和μ降低得很少.