热电材料是一种利用半导体的Seebeck效应和Peltier效应将热能和电能直接相互转换的功能材料，主要有热电发电和热电制冷两种应用形式。随着分子电子学的发展，导电聚合物作为有机半导体的最为关键的材料之一，在众多传统半导体领域获得应用。导电聚苯胺作为热电材料有低热导的优势，且有成本低廉、可塑性高等特点，是一种很有潜在应用前景的热电材料。但是，依据目前文献报道，聚苯胺的热电性能仍然偏低，限制了其作为热电材料的应用。本论文在前面所述的背景下，开展了以下工作： 1.通过苯胺聚合，制备得到本征态的聚苯胺，再经掺杂获得导电聚苯胺。研究了掺杂剂量、温度、掺杂质子酸、掺杂溶剂、制备过程和掺杂过程对块体聚苯胺的导电性能和热电性能的影响。发现采用“无模板”法制备的导电聚苯胺和在间甲酚溶液中，樟脑磺酸掺杂聚苯胺能够获得较高导电和热电性能。研究了不同掺杂聚苯胺的热导率，发现聚苯胺热导率几乎不受掺杂量，掺杂剂，导电率的影响。用溶液浇铸法制备了聚苯胺薄膜，X射线衍射分析研究表明，薄膜有较高的结晶度，通过对不同溶剂、掺杂剂和成膜方法的比较，在间甲酚溶液中，樟脑磺酸掺杂获得室温电导率达196S·cm-1的聚苯胺薄膜，其热电性能与类似方法制备的块体相比热电功率因子提高了5倍。X射线衍射和场发射扫描电镜分析表明，有序的微结构能够使导电聚苯胺的导电率和热电性能提高，有序微结构的聚苯胺因为卷曲聚苯胺长链得到伸展，提高了载流子迁移率和载流子的平均自由程，从而使导电率和热电性能获得提高。 2.为了提高聚苯胺的热电性能，采用碲化铋粉体、钴酸钙粉体、氧化锌纳米粉体，在聚苯胺溶液中分散，机械混合，制备聚苯胺—无机复合材料。研究了不同无机粉体比重，不同聚苯胺掺杂酸对复合材料的导电及热电性能的影响。发现随着碲化铋等粉末加入量的增加，导电率和Seebeck系数增加缓慢，甚至负增长。我们认为掺杂聚苯胺释放的质子酸与无机粉体表面发生化学反应，生成了低电导的产物，影响了复合材料的导电和热电性能。 3.通过对复合材料导电和热电性能的理论分析，探讨了制备高性能热电复合材料所需的内在结构因素，设计了含有低维结构的有机无机热电复合材料。采用二次阳极氧化法合成了高孔道密度，孔道均匀的多孔氧化铝模板，并用SEM表征了多孔氧化铝的孔道形貌。在氧化铝模板中化学沉积或电沉积制备了管状和棒状聚苯胺阵列，通过控制反应时间，获得以管状聚苯胺为主体的产物。模板法电沉积制备了棒状碲化铋阵列，XRD分析表明，碲化铋存在明显的[110]方向织构。以化学溶液沉积法或电沉积法制备得到的管状导电聚苯胺为二级模板，电化学沉积碲化铋，获得了结构新颖的聚苯胺包裹的碲化铋纳米棒，并用SEM和TEM表征了其微结构。XRD分析表明，碲化铋同样具有明显的[110]织构。试制了测试模板中纳米线Seeback系数的装置。探讨了模板中化学沉积，电沉积聚苯胺机理，电化学沉积碲化铋反应条件，聚苯胺包裹碲化铋纳米棒的界面作用力和低维复合材料的热电性能等。提出了适用于制备多种导电聚合物—金属包裹结构纳米线的“二次电沉积法”，为制备该类特殊有机—无机杂化复合材料提供了一条捷径。