1.1.3导电聚合物的导电原理 2

1.1.4导电聚合物的特性与应用[9,10] 4

1.2 聚(3,4-二氧乙基噻吩)（PEDOT）的制备 5

1.2.1化学氧化聚合法[11] 5

1.2.2电化学聚合法 5

1.2.3 PEDOT的应用进展[18] 6

1.3 PEDOT 分散体[25] 8

1.3.1  功能质子酸掺杂型 8

1.3.2  空间稳定剂型 8

1.3.3  基于乳胶粒子型 8

1.3.4  PEDOT 分散体在静电防护材料中的使用 9

1.3.5  PEDOT: PSS的叙述 9

1.4 本文的主要内容 10

第二章 实验部分 11

2.1 实验原料及仪器 11

2.1.1实验原料 11

2.1.2实验仪器 11

2.3  实验过程 14

2.3.1  基片的清洗及预处理 14

2.3.2  PEDOT: PSS(掺杂)膜的制备 14

2.3.3  PEDOT: PSS(掺杂)薄膜的表征 14

第三章 结果与讨论 15

3.1  掺杂不同浓度的铂纳米颗粒后PEDOT: PSS 薄膜的SEM图像 15

3.2  掺杂不同浓度的铂纳米颗粒后PEDOT: PSS 薄膜电导率的变化 16

3.3  掺杂不同浓度的铂纳米颗粒后PEDOT: PSS 薄膜功函数的变化 17

第四章 结论 21

致 谢 22

参考文献 23

第一章 绪论

1.1 导电聚合物

 1.1.1导电聚合物的发现与发展

材料是社会发展，科学进步的基础，材料科学的发展与创新不管是对世界经济还是社会结构都有着重大的影响。在材料表面科学研究领域，现代电化学技术是一种非常重要研究方法，材料科学的发展不断丰富现代电化学研究的内涵。电化学与材料科学相辅相成，共同发展，衍生出很多具有时代性和综合性的研究热点。1977年艾伦·黑格、艾伦·G·马克迪尔米德和白川英树发现, 经 I和AsF5掺杂后的聚乙炔薄膜的电导率大幅度增加，从10-6 S/cm增加到103 S/cm [1] 。这一发现创立了一个崭新的的研究领域，引起了研究导电聚合物的第一轮热潮。一开始，导电聚合物的研究重点是掺杂导电态。直到 1990 年，聚合物发光二极管被发现, 导电聚合物本征半导态的诸多特性再一次成为全世界的焦点。随着对导电聚合物研究的深入，该领域逐渐发展成为一个具有学科交叉性和时代前沿性的研究热点。上述三位科学家（白川英树、艾伦·黑格、艾伦·G·马克迪尔米德）因在导电聚合物领域的开创性探索以及突出贡献共同被授予2000年度诺贝尔化学奖。

导电聚合物不仅在材料合成和掺杂方法上的探究取得不少成绩，还在溶解性、导电原理以及光电物理性能等方面的研究获得了重大突破，它的低成本、广应用和巧设计等方面具有明显的优越性，就现阶段来讲，这是无机半导体所无法企及的。导电聚合物看上去有着十分可观的应用前景，但是发展至今，要实现导电聚合物的广泛应用仍面临着不同程度的难题，无论是在理论研究上还是在材料合成和技术应用上都需要更进一步的探索。

 1.1.2导电聚合物的分类与特点

按照材料本身导电性的强弱，导电聚合物可分为两种：复合型和本征型（结构型）。

1、复合型导电聚合物是将各种导电性物质通过不同的加工工艺（如分散聚合、层积复合、形成表面电膜等）填充到不能导电的聚合物基体中而构成的材料，其中以分散聚合最为常用。一般情况下，通过将高效导电粒子或导电纤维填充到基体中，且填充物的最佳直径为7 μm[2-4]。复合型导电聚合物通常按基体树脂和导电填料的不同组合来进行更加细致的分类[5]。

2、本征型（结构型）导电聚合物[6]是本身就能导电或经过掺杂后导电功能得到改善的聚合物。这种聚合物材料本身可以导电，由其自身结构提供导电载流子，但其导电能力不佳。经掺杂后，本征型导电聚合物的电导率可大幅度提高，其中有些甚至可以达到金属的导电水平。根据导电时载流子种类的不同，结构型导电聚合物又可分为离子型和电子型两大类。