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有序亚微米结构的PS/PAN导电复合材料由于其自身结构的有序性和高导电性,在电子、信息等高科技领域具有广泛的应用前景。本文通过对亚微米聚苯乙烯(PS)微球自组装条件的详细研究,探索出亚微米级PS微球的最佳自组装条件。为了获得具有有序亚微米结构的导电高分子薄膜材料,我们在有序排列的亚微米PS微球表面电化学沉积一定量的导电聚苯胺(PAN),并探索出导电PAN的最佳合成条件,同时检测其电性能；与PAN相比,有序亚微米PS/PAN复合材料的导电性能和氧化还原性能得到很大提高。最后,向PS/PAN复合材料中添加稀土钐离子,并进一步研究了稀土钐离子对该复合材料性能的影响。1、利用无皂乳液聚合和分散聚合的方法成功制备了粒径在100nm～1000nm范围的聚苯乙烯(PS)微球。并通过透射电子显微镜(TEM)观察PS微球的形貌,结果表明通过调节反应过程中单体浓度、引发剂用量,以及反应温度和搅拌速度等可以对PS微球的粒径进行调控。2、采用垂直沉积法和物理限制法在导电玻璃表面进行PS微球的自组装排列,通过场发射扫描电镜(FE-SEM)对PS微球的排列形貌进行表征。主要研究了排列温度、微球粒径以及浓度对排列有序度的影响。结果表明,温度为40-50℃,粒径范围为100-300nm,浓度控制在0.2%,采用垂直沉积自组装的方法制备的PS微球排列最紧密有序,球与球之间呈六方密堆积结构。3、采用三电极体系,在有序排列亚微米结构PS微球的表面电化学沉积聚苯胺,成功制备了PS/PAN有序亚微米导电高分子材料,并通过红外光谱,场发射扫描电镜,交流阻抗法,循环伏安法等测试手段来研究高导电性PS/PAN复合材料的合成条件。结果表明,当苯胺浓度为0.2mol/L-0.5mol/L,质子酸HC1浓度为1.0mol/L,PS微球的粒径约为100nm,微球浓度为0.2%,采用恒电压法电化学聚合6min制得的PS/PAN有序亚微米复合材料的导电性能最好。4、将稀土钐元素引入到有序亚微米PS/PAN复合材料的制备中,通过场发射扫描电镜,X-多晶衍射,电化学交流阻抗(EIS),循环伏安曲线等测试手段,表明加入一定量的稀土后,PS/PAN复合材料的结晶性提高,且微观形貌有所改变,稀土钐元素的加入更有利于形成纳米小粒子。经交流阻抗分析结构显示,稀土钐元素的加入在一定程度上对PS/PAN复合材料的导电性能起到调控的作用,当稀土钐浓度低于0.6mol/L时,随着稀土钐用量的增加复合材料的导电性能下降；当稀土钐浓度达到1.0mol/L时,复合材料的导电性增强。