反向胶束法制备聚3,4-乙烯二氧噻吩纳米粒子的光电性能和热稳定性

摘要

采用聚合和掺杂同时进行的反向胶束体系制备了粒径分散较小的聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEOT)纳米粒子,利用紫外-可见光光谱(UV-Vis)、X射线衍射(XR)和扫描电子显微镜(SEM)等分析方法对纳米粒子进行了表征. 实验结果发现,氧化剂用量、超声处理、聚合温度及掺杂程度对PEOT纳米粒子的形貌、电性能及热稳定性有不同程度的影响. 根据实验结果对反向胶束法制备PEOT纳米粒子过程进行优化发现,在PEOT纳米粒子聚合过程中,甲基苯磺酸有效掺杂浓度约为0.17 mol/L时,PEOT链的取向最规则,在6.7°,12.7°,25°出现衍射峰,掺杂剂的有效掺杂使得纳米粒子中分子链的取向不同,并可以获得较高的电导率(>100 S/cm)的PEOT纳米粒子,当粒子的尺寸小于20 nm后电导率降低;热失重法(TG)分析结果表明,PEOT纳米粒子的热稳定性比普通块材好,掺杂剂浓度对纳米粒子的热稳定性有一定影响.