本發明屬于功能材料領域,涉及一種導電高分子材料。
背景技術:
導電高分子材料一類具有導電功能(包括半導電性、金屬導電性和超導電性),電導率在10-6S/m以上的聚合物材料,具有密度小、易加工、耐腐蝕、可大面積成膜、電導率可調等特點,不僅可作為多種金屬材料和無機導電材料的代用品,而且已成為許多先進工業部門和尖端技術領域不可缺少的一類材料。
經過多年的廣泛研究,導電聚合物在新能源材料方面的應用已經獲得很大的發展,但至今尚無法進行大規模實際應用,這主要歸因于其加工性不好和穩定性不高,特別是當在電器元件中的應用時,往往需要導電高分子材料具有良好的熱穩定性,否則根本無法加以應用。
技術實現要素:
針對上述情況,本發明的目的在于提供一種具有較高的熱穩定性及優良的加工性能的導電高分子材料。
為了實現上述目的,本發明采用以下技術方案:
一種導電高分子材料,其包含以重量份數計的下列組分:2-己基取代聚苯硫醚100份、3-己基取代聚噻吩40~60份、石墨烯2~5份、間苯二酚0.1~0.5份和納米二氧化硅0.1~0.5份。
優選的,上述導電高分子材料包含以重量份數計的下列組分:2-己基取代聚苯硫醚100份、3-己基取代聚噻吩45~55份、石墨烯3~4份、間苯二酚0.2~0.4份和納米二氧化硅0.2~0.4份。
更優選的,上述導電高分子材料包含以重量份數計的下列組分:2-己基取代聚苯硫醚100份、3-己基取代聚噻吩50份、石墨烯4份、間苯二酚0.3份和納米二氧化硅0.3份。
優選的,在上述導電高分子材料中,所述2-己基取代聚苯硫醚具有如式I所示的結構:
其中:n為30~60中的任一整數。
優選的,在上述導電高分子材料中,所述3-己基取代聚噻吩具有如式II所示的結構:
其中:n為20~50中的任一整數。
優選的,在上述導電高分子材料中,所述納米二氧化硅的粒徑為100~200nm。
與現有技術相比,采用上述技術方案的本發明具有以下優點:2-己基取代聚苯硫醚和3-己基取代聚噻吩的組合使得本發明的導電高分子材料不僅具有較好的導電性能,而且顯著提高材料的熱穩定性;石墨烯和納米二氧化硅的引入改善了本發明的導電高分子材料的機械加工性能,使得終產物易于加工,適合于大規模工業化生產。
具體實施方式
下面將結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。需要注意的是,這些實施例僅用于解釋本發明,而并不以任何方式來限制本發明。
實施例1:導電高分子材料的制備。
本實施例的導電高分子材料包含下列組分:2-己基取代聚苯硫醚(聚合度30)100kg、3-己基取代聚噻吩(聚合度20)40kg、石墨烯2kg、間苯二酚0.1kg和納米二氧化硅(粒徑100nm)0.1kg。
實施例2:導電高分子材料的制備。
本實施例的導電高分子材料包含下列組分:2-己基取代聚苯硫醚(聚合物60)100kg、3-己基取代聚噻吩(聚合度50)60kg、石墨烯5kg、間苯二酚0.5kg和納米二氧化硅(粒徑200nm)0.5kg。
實施例3:導電高分子材料的制備。
本實施例的導電高分子材料包含下列組分:2-己基取代聚苯硫醚(聚合度40)100kg、3-己基取代聚噻吩(聚合度30)55kg、石墨烯4kg、間苯二酚0.4kg和納米二氧化硅(粒徑150nm)0.4kg。
實施例4:導電高分子材料的制備。
本實施例的導電高分子材料包含下列組分:2-己基取代聚苯硫醚(聚合度50)100kg、3-己基取代聚噻吩(聚合度40)50kg、石墨烯3kg、間苯二酚0.3kg和納米二氧化硅(粒徑100nm)0.3kg。