石墨烯纳米复合材料的制备及其性能研究.pdf

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1、第43卷第2期塑料工业CHINAPLAS【CSINDUSTRY·63·2015年2月超声辅助原位聚合聚吡咯／石墨烯纳米复合材料的制备及其性能研究水黄方麟，章健，柯星宇，范萍。，曹征，钟明强(1．浙江工业大学材料科学与工程学院，浙江杭州310014；2．浙江省地质矿产研究所，浙江杭州310007)摘要：利用超声波的分散、粉碎、活化、引发等多重作用以及吡咯单体与石墨烯的一相互作用，在实现石墨烯均匀分散的同时，使吡咯单体在石墨烯表面进行原位聚合反应，制备出聚吡咯／石墨烯(PPy／RGO)纳米复合材料。运用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等测试

2、手段对PPy／RGO纳米复合材料的表面特性、化学组成及结构等进行了表征。在此基础上，研究了制备过程中的各种因素(如氧化剂、反应温度、石墨烯含量等)对PPy／RGO纳米复合材料产率及导电性能的影响。并采用热重分析(TGA)和导电测试分析了石墨烯含量对其热稳定性及电导率的影响。关键词：复合材料；聚吡咯；石墨烯；超声；原位聚合DOI：10．3969／j．issn．1005-5770．2015．02．015中图分类号：TQ320．9文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)02—0063—06StudyonPolypyrrole／GrapheneNanocompositeP

3、reparedthroughIn-SituPolymerizationAssistedbyUltrasonicRadiationHUANGFang．1in，ZHANGJian，KEXing．yu，FANPing，CAOZheng。ZHONGMing．qiang，(1．CollegeofMaterialsScienceandEngineering，ZhoiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China；2．ZhejiangInstituteofGeologyandMineralResource，Hangzhou310007，China

4、)Abstract：Takingadvantagesofthemultipleeffectsofultrasonicirradiation(dispersion，pulverizing，activationandinitiation)，graphenesheetsweredispemedintonanoscale．Meanwhile，in—situpolymerizationofpyrrolemonomerongraphenesurfacewascarriedout．Thehighsurfaceareaingrapheneand竹一interactionsbetweenarom

5、aticstructuresofpyrroleandthebasalplaneofthegraphenesurfacemadethesynthesizedpolypyrroledepositingongraphenesurface．Polyprrole／graphene(PPy／RGO)nanocompositeswereprepared．Thesurfaceproperty，chemicalcompositionandstructureofpolyprrole／graphene(PPy／RGO)nanocompositeswereinvestigatedbyscanninge

6、lectronmicroscope(SEM)，Fouriertransforminfraredspectroscopy(FTIR)，andX-rayphotoelectronspectroscopy(XPS)．Onthesebases，effectsofdifferentfactorsduringtheprocessofPPy／RGOin—situpolymerization(suchasoxidizercategories，oxidizerconcentration，andtemperatureandRGOcontents)ontheproductivityandelectr

7、icpropertiesofPPy／RGOwereinvestigated．Thermalstabilityandconductivityof，RGOnanocompositeswithdifferentRGOcontentswerealsoanalyzed．Keywords：CompositeMaterial；Polypyrrole；Graphene；Ultrasonic；InSituPolymerization聚吡咯(PPy)是具有共轭1T键结构的新型聚传感器、电子器件、功能分子膜等领域