[发明专利]一种聚吡咯微/纳米管的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚吡咯微/纳米管的制备方法，属于导电聚合物微/纳米材料制备技术领域。

背景技术

导电高分子拥有电学、电化学、力学、光学、磁学等诸多优良性质，在生产生活、军事、航空航天等领域都具有潜在的应用前景。导电高分子材料的形貌和尺寸对聚合物的电性能、气敏传感性能、催化性能产生重要的影响，因此导电聚合物形貌的可控合成，成为导电高分子合成领域的研究热点和难点（Yongqiang Yang,Ruiqing Pang,Xuejiao Zhou,Yan Zhang,Haixia Wu and Shouwu Guo,Composites of chemically-reduced graphene oxide sheets and carbon nanospheres with three-dimensional network structure as anode materials for lithium ion batteries,J.Mater.Chem.,2012,22,23194–23200;S.N.Beesabathuni,J.G.Stockham,J.H.Kim,H.B.Lee,J.H.Chung and A.Q.Shen,Fabrication of conducting polyaniline microspheres using droplet microfluidics,RSC Adv.,2013,3,24423–24429），以表面活性剂为软模板能够制备出颗粒状、纤维状以及管状的导电聚吡咯，由于其形貌和结构的差异，这些导电聚合物在电导率、超级电容器材料以及锂离子电池材料表现出优异的性能（Xuehua Zhang,Shasha Wang,Shan Lu,Jia Su,Tao He,Influence of doping anions on structure and properties of electro-polymerized polypyrrole counter electrodes for use in dye-sensitized solar cells,J.Power Sources,246(2014)491-498;Weiyang Li,Qianfan Zhang,Guangyuan Zheng,Zhi Wei Seh,Hongbin Yao,Yi Cui,Understanding the Role of Different Conductive Polymers in Improving the Nanostructured Sulfur Cathode Performance,Nano Lett.2013,13,5534-5540）。以十二烷基苯磺酸钠通常得到颗粒状的导电聚吡咯（Kátia R.L.Castagno,Viviane Dalmorob,Denise S.Azambuja,Characterization and corrosion of polypyrrole/sodium dodecylbenzene sulfonate electropolymerised on aluminum alloy1100,Materials Chemistry and Physics130(2011)721–726;Baobao Zhao,Zhaodong Nan,Formation of self-assembled nanofiber-like Ag@PPy core/shell structures induced by SDBS,Materials Science and Engineering C32(2012)1971–1975）；以甲基橙为模板制备出的管状聚吡咯微/纳米管电导率达到33.0S/cm；溶解性能略有改善（J.Upadhyay,A.Kumar,Structural,thermal and dielectric studies of polypyrrole nanotubes synthesized by reactive self degrade template method,Materials Science and Engineering B178(2013)982–989）。