不同质子酸掺杂聚苯胺的热电性能第28卷第2期Vol128No12材料科学与工程学报JournalofMaterialsScience&Engineering总第124期Apr.2022文章编号:167322812(2022)022*******不同质子酸掺杂聚苯胺的热电性能李珺杰,唐新峰(武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,湖北武汉430070)=摘要>采用化学氧化聚合法分别在高氯酸、硫酸、对甲基苯磺酸、樟脑磺酸溶液中合成了掺杂态聚苯胺,并研究了其热电性能。随着温度的升高,所有样品的电导率降低,Seebeck系数与ZT值均增加。对甲基苯磺酸掺杂的聚苯胺的电导率最高,303K时达811.1S/m,但其Seebeck系数在高温下增加缓慢。在373K以下,对甲基苯磺酸掺杂样品的ZT值最高;在373K以上,高氯酸掺杂样品的热电性能最好,在423K时ZT值达3.18@10-4。=关键词>聚苯胺;掺杂;热电性能中图分类号:O482.6文献标识码:AThermoelectricPropertiesofPolyanilineDopedwithDifferentProtonicAcidsLIJun2jie,TANGXin2feng(StateKeyLaboratoryofAdvancedTechnologyforMaterialsSynthesisandProcessing,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China)=Abstract>Polyanilinesamplesdopedwithperchloricacid,sulphuricacid,toluene2p2sulfonicacidandcamphorsulfonicacidweresynthesizedthroughoxidativechemicalpolymerization,andtheeffectsofdifferentacidicmediaonthethermoelectricpropertiesofpolyanilinesampleswereinvestigated.Withincreasingthetestingtemperature,theelectricalconductivitiesforallthesamplesdecreasewhiletheSeebeckcoefficientsandZTvaluesincrease.Thetoluene2p2sulfonicaciddopedpolyanilinepossessesthehighestelectricalconductivity,reaching811.1S/mat303K,buttheincreaseofitsSeebeckcoefficientismuchslowerthanthatoftheothersamplesinthehigh2temperatureregion,whichmakesthesamplehavethelargestZTvaluebelow373K.Above373K,thesampledopedwithperchloricacidshowsthebestthermoelectricperformance,withZTvaluereaching3.18@10-4at423K.=Keywords>polyaniline;doping;thermoelectricproperties收稿日期:2022210222;修订日期:2022212210基金项目:国家973计划资助项目(2007CB607501)作者简介:李珺杰(11016-),女,硕士研究生。通讯作者:唐新峰,E2mail:tangxf@https://www.sodocs.net/doc/4e3659509.html。1前言导电聚合物自发现之日起就成为了材料科学的研究热点,它们在可充放电池、电磁屏蔽、抗静电、防腐蚀、柔软/塑料0晶体管和电极、聚合物电致发光显示等许多领域都显现出巨大的应用前景。但是,导电聚合物在温差发电和制冷方面的研究却相对较少[123],这是因为其热电优值远低于传统无机半导体材料。尽管如此,高分子材料具有成本低廉、合成简单、质量轻以及热导率很低等的优点,这些特点使其有可能成为另一类有前途的热电材料。从评价材料热电性能的无量纲优值ZT=(S2R/J)T可以得知,好的热电材料必须具备高的电导率、第28卷第2期Vol128No12材料科学与工程学报JournalofMaterialsScience&Engineering总第124期Apr.2022文章编号:167322812(2022)022*******不同质子酸掺杂聚苯胺的热电性能李珺杰,唐新峰(武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室,湖北武汉430070)=摘要>采用化学氧化聚合法分别在高氯酸、硫酸、对甲基苯磺酸、樟脑磺酸溶液中合成了掺杂态聚苯胺,并研究了其热电性能。随着温度的升高,所有样品的电导率降低,Seebeck系数与ZT值均增加。对甲基苯磺酸掺杂的聚苯胺的电导率最高,303K时达811.1S/m,但其Seebeck系数在高温下增加缓慢。在373K以下,对甲基苯磺酸掺杂样品的ZT值最高;在373K以上,高氯酸掺杂样品的热电性能最好,在423K时ZT值达3.18@10-4。=关键词>聚苯胺;掺杂;热电性能中图分类号:O482.6文献标识码:AThermoelectricPropertiesofPolyanilineDopedwithDifferentProtonicAcidsLIJun2jie,TANGXin2feng(StateKeyLaboratoryofAdvancedTechnologyforMaterialsSynthesisandProcessing,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China)=Abstract>Polyanilinesamplesdopedwithperchloricacid,sulphuricacid,toluene2p2sulfonicaci...