[发明专利]三维“菊花状”的聚（3，4-二氧乙基）噻吩的纳米结构材料的制备方法

摘要

本发明属于导电聚合物材料领域，涉及聚噻吩类高电导率三维(3D)纳米结构材料的制备方法，特别涉及以有机溶剂、表面活性剂和水三相体系为基础的一步法制备高电导率的3D“菊花状”的聚(3，4-二氧乙基)噻吩的纳米结构材料的方法。本发明的3D“菊花状”的聚(3，4-二氧乙基)噻吩的纳米结构材料的电导率在30～140S/cm之间。本发明的方法简单、易行、可控且利于规模合成。本发明主要通过调控反应体系中去离子水与表面活性剂的摩尔比及氧化剂溶液的浓度，可以获得3D“菊花状”的聚(3，4-二氧乙基)噻吩(PEDOT)的纳米结构材料。

主权项

一种三维“菊花状”的聚(3，4‑二氧乙基)噻吩的纳米结构材料的制备方法，其特征是，该制备方法包括以下步骤：a)将琥珀酸酯磺酸钠置于对二甲苯溶剂中，超声并且持续搅拌使琥珀酸酯磺酸钠溶解，所得溶液中琥珀酸酯磺酸钠的浓度为1.3～1.6mol/L；b)将三氯化铁置于去离子水中，搅拌使三氯化铁溶解，得到含有浓度为3～11mol/L三氯化铁的水溶液；c)在搅拌条件下，将步骤b)得到的含有三氯化铁的水溶液加入到步骤a)所得溶液中，充分搅拌使两溶液混合均匀，其中：步骤b)含有三氯化铁的水溶液中的水的摩尔量是步骤a)琥珀酸酯磺酸钠摩尔量的3倍以上；d)在搅拌条件下，将单体3，4‑二氧乙基噻吩加入到步骤c)得到的混合液中，其中：加入的单体3，4‑二氧乙基噻吩的摩尔量是步骤a)琥珀酸酯磺酸钠摩尔量的0.12～0.15倍；在室温下继续搅拌反应，得到含有三维“菊花状”的聚(3，4‑二氧乙基)噻吩的纳米结构材料的黑色混合液；e)将步骤d)得到的含有三维“菊花状”的聚(3，4‑二氧乙基)噻吩的纳米结构材料的黑色混合液离心分离，经后处理得到所述的三维“菊花状”的聚(3，4‑二氧乙基)噻吩(PEDOT)的纳米结构材料。