【摘 要】
：
本文通过串联的开环易位聚合和易位环化聚合，成功制备了含有两种导电填料的四嵌段联双缆共聚物.它们在氯仿中形成不规则的聚集体，其薄膜介电常数和损耗分别为42.5-34 和0.05-0.03；在330 MV/m 击穿场强下，储能密度和能量转换效率为6.83 J cm-3 和81.9％.
【机 构】
：
华东师范大学化学与分子工程学院 201100
【出 处】
：
中国化学会2017全国高分子学术论文报告会
论文部分内容阅读
本文通过串联的开环易位聚合和易位环化聚合，成功制备了含有两种导电填料的四嵌段联双缆共聚物.它们在氯仿中形成不规则的聚集体，其薄膜介电常数和损耗分别为42.5-34 和0.05-0.03；在330 MV/m 击穿场强下，储能密度和能量转换效率为6.83 J cm-3 和81.9％.
其他文献
渗透能是一种来源广泛、潜力巨大、不受天气影响、收集成本相对较低的新型清洁能源。渗透能发电是利用自然渗透现象进行能源开发的新型发电技术,也被称为盐差能发电,具有巨大潜力。目前用于渗透能发电的聚醚砜(poly(ether sulfone),PES)的中空纤维膜已经商品化,使渗透能发电成为现实,但是渗透能发电还是会受到中空纤维膜被污染而降低渗透能发电效率。
近年来，柔性、甚至能抵抗外力的电子器件引起了人们的广泛关注，比如可拉伸超级电容器等。可拉伸超级电容器的性能极大地依赖于电极材料，因此开发高度可拉伸电极是进一步提高可拉伸超级电容器性能的关键。以石墨烯为代表的二维层状碳纳米材料，由于具有极大的比表面积、优异的电化学性能和良好的机械稳定性等特性，被广泛用作超级电容器的电极材料。
本课题组开发了一类由苯并[1,2-b：4,5-b′]二噻吩(BDT)与具有氟和氯取代的噻吩并[3,4-b]噻吩(TT)组成的三组分共轭聚合物材料及其制备方法与应用。此类聚合物具有较宽的带隙,随着噻吩并[3,4-b]噻吩单元中氯含量的增加而带隙变宽,使得聚合物的开路电压Voc 增加。
导电聚合物凝胶是一类同时兼具凝胶和有机导体优异性能的特殊聚合物材料，在能量转换与储存领域具有巨大的应用价值和潜力。通常导电聚合物凝胶中含有大量非导电成分，且凝胶溶胀时导电聚合物可能与凝胶基体分离，电导率和稳定性较差，难以满足新型电极的使用要求。
碳纳米管具有大的比表面积、长径比、优异的导电性能和电化学稳定性等特性，被广泛用作超级电容器的电极材料，尤其是柔性及可拉伸器件。但是，碳纳米管的严重聚集导致基于碳纳米管的超级电容器性能并不理想；而基于碳纳米管的可拉伸超级电容器的拉伸性能也较低(＜100％)。
离子交换膜是燃料电池的核心部件之一，其性能直接影响燃料电池的性能。设计、开发具有高效离子传导、良好稳定性兼具抗甲醇透过能力的离子交换膜材料，是该领域研究极具挑战性的课题和急需解决的关键科学问题。以聚苯类聚合物为研究重点，采用多嵌段序列精密控制共聚合平台技术制备了新型微嵌段聚合物膜，详细研究了离子基团在聚合物骨架结构上的分布和疏水链段结构、长度对离子交换膜的离子传导率、甲醇渗透等性能的影响。
由于超级电容器具有极高的功率密度，长的循环寿命和快速充电/放电能力，吸引着众多研究者的大量研究。如何提高超级电容器的容量是研究者关注的问题，而中空球拥有巨大的比表面积、低密度和开放结构等优点，开始进入研究者的视野中。
利用交联和磷酸(PA)吸收同时进行的处理方式成功制备了交联质子交换膜c-PBI-X.交联结构的引入使得质子交换膜的尺寸稳定性得到了提高.交联和PA 吸收同时进行的处理方式提高了c-PBI-X 的磷酸吸收量从而提高了交联膜的质子传导能力，吸收磷酸后形成的交联结构加强了c-PBI-X 膜的保酸能力.
纤维状超级电容器因具有高功率密度、循环性能和柔性等特点而成为了柔性储能系统的主流发展方向之一。纤维状超级电容器可进一步通过编织制备柔性储能织物的优势更是让其在可穿戴电子设备中具有巨大的应用前景。针对纤维状超级电容器特殊使用场景而进行的功能化研究近年来取得了一定的发展，比如目前已成功制备了具有自修复功能、电致变色和形状记忆功能的纤维状超级电容器。
由于传统的主链型磺化聚芳醚类聚合物的磺酸基团受限于聚合物的主链，难以形成显著的亲疏水微相分离结构。因此，主链型磺化聚合物只有在具有较高的磺化度和较高的水含量下才能达到较高的质子传导率，而膜在较高磺化度时的化学稳定性、尺寸稳定性等性能严重下降，甚至会溶于水中，无法在燃料电池中应用。而侧链型磺化聚芳醚类材料的磺酸基团在柔软的侧链上，可以形成明显的亲/疏水相分离结构，使得侧链型膜材料较传统主链型膜材料表