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第1章 导电高分子绪论1

1.1 导电高分子的发现与发展1

1.2 导电高分子的分类及特点3

1.2.1 结构型导电高分子4

1.2.2 复合型导电高分子5

1.2.3 超导型导电高分子7

1.3 导电高分子的合成与掺杂9

1.3.1 导电高分子的合成9

1.3.2 导电高分子掺杂10

1.4 导电高分子的导电机理12

1.4.1 电子导电机理12

1.4.2 离子导电机理15

1.5 导电高分子材料的应用17

1.5.1 导电材料17

1.5.2 显示材料17

1.5.3 电极材料17

1.5.4 电子器件18

1.5.5 电磁屏蔽材料19

1.5.6 隐身材料19

1.5.7 金属防腐和防污19

1.6 导电高分子材料存在的问题及挑战19

参考文献21

第2章 聚苯胺的结构及基本性质22

2.1 聚苯胺的概述22

2.2 聚苯胺的结构22

2.2.1 聚苯胺的分子结构23

2.2.2 聚苯胺的几何构型26

2.3 聚苯胺的基本性质27

2.3.1 可溶性27

2.3.2 导电性27

2.3.3 氧化还原可逆性28

2.3.4 电化学性质及电致变色行为28

2.3.5 光电性质及非线性光学性质29

2.3.6 微波吸收特性29

2.4 聚苯胺的能带结构分析30

2.5 聚苯胺的导电机理32

2.5.1 导电机理33

2.5.2 聚苯胺的导电模型34

2.5.3 导电与结构之间的关系35

2.5.4 聚苯胺的导电分析36

参考文献36

第3章 聚苯胺的合成及掺杂39

3.1 聚苯胺的化学合成39

3.1.1 化学聚合机理分析39

3.1.2 影响聚苯胺导电性的主要因素41

3.1.3 化学聚合的理论分析47

3.1.4 化学聚合的方法50

3.1.5 化学合成聚苯胺工艺条件的确定51

3.2 聚苯胺的电化学合成53

3.3 聚苯胺的其他合成方法55

3.4 聚苯胺的掺杂56

3.4.1 掺杂机制56

3.4.2 掺杂物质58

3.4.3 掺杂方法59

3.4.4 掺杂与脱掺杂过程60

参考文献61

第4章 丙酮／水双组分体系中聚苯胺的制备与表征64

4.1 实验部分64

4.2 PANI-SA性能评价及其影响因素66

4.2.1 复合氧化剂中两组分含量对PANI-SA性能的影响66

4.2.2 复合氧化剂用量对PANI-SA性能的影响66

4.2.3 丙酮与水配比对PANI-SA性能的影响68

4.2.4 反应温度对PANI-SA性能的影响70

4.2.5 反应时间对PANI-SA性能的影响72

4.2.6 H2SO4浓度对产物性能的影响73

4.3 PANI-SA和PANI-EB结构及表面形貌74

4.3.1 FTIR分析75

4.3.2 Raman分析76

4.3.3 UV-vis分析77

4.3.4 元素分析78

4.3.5 SEM分析78

4.4 聚合机理探讨79

4.4.1 聚合过程的开路电位79

4.4.2 中间体产物的FTIR分析80

4.4.3 聚合机理初探81

参考文献83

第5章 有机／无机酸共掺杂聚苯胺的制备与表征85

5.1 实验部分85

5.2 PANI-SSA+SA的性能及影响因素86

5.2.1 不同质子酸掺杂对产物性能的影响86

5.2.2 复合掺杂剂中两组分含量对产物性能的影响87

5.2.3 复合掺杂剂用量对产物性能的影响90

5.2.4 聚合温度对产物性能的影响93

5.2.5 反应时间对产物性能的影响97

5.3 PANI-SSA+SA的热稳定性98

5.3.1 PANI-SSA+SA的热分析98

5.3.2 温度对PANI-SA+SSA电阻率的影响100

5.3.3 温度对PANI-SA+SSA结晶的影响104

5.3.4 温度对PANI-SA+SSA结构的影响105

5.3.5 结构变化机理分析107

5.4 PANI-SA+SSA掺杂机制及导电机制初探108

5.4.1 PANI-SA+SSA掺杂机制初探108

5.4.2 PANI-SA+SSA导电机制初探111

参考文献113

第6章 聚苯胺的应用与商业化现状115

6.1 聚苯胺的应用115

6.1.1 导电材料115

6.1.2 能源材料与电催化材料116

6.1.3 防腐材料117

6.1.4 防静电材料119

6.1.5 电磁屏蔽和隐身材料120

6.1.6 在化学、生物传感器中的应用121

6.1.7 电致变色材料122

6.1.8 其他方面的应用123

6.2 聚苯胺的商业化现状124

6.3 应用拓展125

参考文献126

附录 相关数据130

附录1 L25（54）正交实验表及实验结果130

附录2 电阻直观分析表131

附录3 产率直观分析表132

附录4 主要化学试剂133

附录5 主要缩写符号及单位133

附录6 主要检测设备134