NIPAM改性PEDOT:PSS导电聚合物的制备及在电致变色器件中的应用

作     者：汤朋 韦铭 孙靖江 张旭阳 钱海宁 王向伟 TANG Peng;WEI Ming;SUN Jingjiang;ZHANG Xuyang;QIAN Haining;WANG Xiangwei

作者机构：哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院黑龙江哈尔滨150001 青岛科技大学高分子科学与工程学院山东青岛266045 哈尔滨工程大学青岛创新发展中心山东青岛266400 

出 版 物：《精细化工》 (Fine Chemicals)

年 卷 期：2023年第40卷第8期

页      面：1697-1703页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070305[理学-高分子化学与物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：电磁环境效应与光电工程国家级重点实验室资助项目(61422062108) 

主　　题：聚3 4-乙烯二氧噻吩 电致变色 柔韧性 疏水性 导电聚合物 功能材料 

摘      要：以柔性疏水小分子N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)对聚苯乙烯磺酸盐(PSS)进行共聚改性,制备了一系列聚[(苯乙烯磺酸盐)-共-异丙基丙烯酰胺][P(SS-co-NIPAM)],并以其为模板采用氧化聚合法与3,4-乙烯二氧噻吩(EDOT)制备了导电聚合物PEDOT:P(SS-co-NIPAM)。与PEDOT:PSS薄膜相比,NIPAM摩尔分数(以对苯乙烯磺酸钠物质的量为基准,下同)为15%时,PEDOT:P(SS-co-NIPAM)薄膜平均透光率保持在80%左右,水接触角从18.5°增至39.0°,疏水性提高,并且弯曲1000次后方阻变化量为5.71 kΩ/sq,远小于PEDOT:PSS薄膜(10.60 kΩ/sq)。以NIPAM摩尔分数为15%的PEDOT:P(SS-co-NIPAM)薄膜作为离子储存层的电致变色器件的光学对比度(ΔT)为9.83%,循环800次后ΔT仍达到9.55%,衰减量为0.28%,衰减量与PEDOT:PSS器件相当,说明NIPAM共聚改性能改善PEDOT:PSS导电聚合物的柔韧性和疏水性,以其作为离子储存层的器件可维持优异的电致变色性能。