63、导电聚合物的研究进展与应用

导电聚合物的研究进展与应用

1. 聚合物降解机制

聚合物降解通常需要吸收能量（热或紫外线），这会导致活性自由基的形成，这些自由基会参与链断裂和交联反应。原始的 S–(CH)x 在所有实际温度下似乎都会发生一些自发或热降解。即使在 -78°C 时，也会发生顺 - 反异构化。

在 22°C 氮气环境下，N–(CH)x 薄膜的顺式含量（%）随储存时间（月）的下降速度比 S–(CH)x 慢得多，3 个月后降至 78%。热异构化研究也证实了 N–(CH)x 在 22°C 时具有更高的稳定性，其能垒为 25 kcal mol⁻¹，而典型的 S–(CH)x 为 17 kcal mol⁻¹。此外，储存 3 个月的 N–(CH)x 薄膜在掺杂碘后，电导率高达 2000 S/cm，而 1 个月的 S–(CH)x 仅为 150 S/cm⁻¹。3 个月的 N–(CH)x 样品的红外光谱与初始样品相似。

最近，Wegner 等人通过能量过滤透射电子显微镜（EFTEM）研究了氧化聚乙炔的性质。他们证明氧化过程是均匀进行的，阴离子分布均匀，没有任何成核迹象。

2. 炔烃热聚合制备 (CH)x

由于掺杂聚乙炔具有金属导电性，这类有机聚合物受到了广泛研究。然而，无论使用何种催化剂体系，去除催化剂或残留物的洗涤过程是制备所需聚合物的固有缺点。因此，开发了一种避免这一缺陷的方法，该方法可在玻璃表面、陶瓷板、管子等上形成聚烯薄膜的固体层。

具体操作如下：
- 将丙二烯（丙二烯）在高真空下冷凝到一个 2 升的圆底烧瓶中。
- 经过几次冷冻 - 抽气循环以去除残留氧气和挥发性杂质后，密封反应容器（室温下内部压力约为 1000 mbar）。