聚苯胺功能化多壁碳纳米管 PANI-MWCNTs
聚苯胺(Polyaniline,PANI)是一种导电聚合物,具有良好的环境稳定性和导电性能。通过聚苯胺对多壁碳纳米管的包覆或共聚,形成PANI-MWCNTs复合材料,能够显著提升材料的导电性和机械强度。
制备方法:
通常采用化学氧化聚合法制备PANI-MWCNTs复合材料。首先将MWCNTs分散在酸性溶液中,然后加入苯胺单体和氧化剂(如过硫酸铵),聚苯胺在MWCNTs表面原位聚合,形成均匀的包覆层。此外,也可采用电化学聚合法,通过在电极上电聚合苯胺实现复合材料制备。
性能特点:
导电性增强:PANI与MWCNTs的协同效应使复合材料表现出优良的导电性能,适合电子器件和传感器应用。
力学性能提升:聚苯胺包覆提高了碳纳米管与基体的界面结合力,提升复合材料的机械韧性和稳定性。
可调节的电化学性质:通过调控聚苯胺的氧化态和掺杂水平,可调整材料的电导率和电化学响应。
环境稳定性好:PANI的化学稳定性使复合材料在不同环境下保持良好性能。
应用前景:
PANI-MWCNTs广泛用于超级电容器、电池电极材料、传感器以及防腐涂层等领域。其高导电性和电化学活性使其在能量存储器件中表现出良好的充放电性能。在气体传感中,复合材料对氨气、氧气等敏感,具有较快响应时间和良好选择性。在腐蚀防护中,PANI-MWCNTs涂层能有效阻隔腐蚀介质,提高金属耐蚀性。
产地:西安齐岳生物
用途:科研
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