[发明专利]一种导电高分子气凝胶及其制备方法

权利要求书

1.一种导电高分子气凝胶的制备方法，其特征在于，包括：

在中性或者酸性水溶液中，加入(3，4)乙撑二氧噻吩和高分子聚电解质，进行超声分散或者机械搅拌直到形成均匀的悬浮液；所述悬浮液稳定存在至少0.5～24小时；

将所述悬浮液的温度调至水的冰点和室温之间，加入氧化剂的中性或者酸性水溶液，搅拌30秒～30分钟后，在室温和水的沸点温度之间静置2～48小时，得到导电高分子水凝胶；

通过对所述导电高分子水凝胶进行干燥，获得导电高分子气凝胶。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高分子聚电解质选自：

水溶性的聚丙烯酸盐、聚苯乙烯磺酸盐、聚苯胺磺酸盐、聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙磺酸盐)、水溶性阴离子型的聚(3，4)乙撑二氧噻吩中的一种或一种以上的混合物。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述导电高分子水凝胶进行干燥之前，还包括：

对所述导电高分子水凝胶用去离子水进行置换，除去低分子量的导电高分子和水溶性杂质。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用冷冻干燥的方式对导电高分子水凝胶直接进行干燥。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用超临界的方式对导电高分子水凝胶直接进行干燥，具体包括：

采用乙醇对导电高分子水凝胶中存在的溶剂水进行置换，得到高分子醇凝胶；

采用超临界乙醇或者超临界二氧化碳方式对所述高分子醇凝胶进行干燥。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

导电高分子单体(3，4)乙撑二氧噻吩的浓度为10^-3～10^-1mL(乙撑二氧噻吩)/mL(水)；

导电高分子单体(3，4)乙撑二氧噻吩的摩尔浓度与掺杂聚电解质单体的摩尔浓度之比为1∶5～5∶1。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述氧化剂与导电高分子单体(3，4)乙撑二氧噻吩单体的摩尔比为1∶1～1∶100；

其中，所述氧化剂选自：过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、无水三氯化铁、六水合三氯化铁、九水合硝酸铁、无水硫酸铈、含结晶水的硫酸铈、无水硝酸铈、含结晶水的硝酸铈、过氧化氢或者硝酸。

8.一种导电高分子气凝胶，其特征在于，所述导电高分子气凝胶是一种以本征导电高分子的聚电解质掺杂物为三维网络结构材料的有机导电气凝胶，所述导电高分子气凝胶所用的本征态导电高分子为聚(3，4)乙撑二氧噻吩。

9.如权利要求8所述的导电高分子气凝胶，其特征在于，所述导电高分子气凝胶所用的掺杂聚电解质选自：

水溶性的聚丙烯酸盐、聚苯乙烯磺酸盐、聚苯胺磺酸盐、聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙磺酸盐)、水溶性阴离子型的聚(3，4)乙撑二氧噻吩等的一种或一种以上的混合物。

10.如权利要求8所述的导电高分子气凝胶，其特征在于，所述导电高分子气凝胶的孔径为1nm～5μm，孔隙率为75.0～99.5％，密度为0.05～0.5g/cm³，比表面积为100～1000m²/g，电导率为10^-5～10²s/cm。