[发明专利]聚（3，4-二氧乙基）噻吩包覆碳纳米管的复合材料的制备方法

摘要

本发明属于碳材料与导电聚合物复合材料领域，涉及聚(3，4-二氧乙基)噻吩(PEDOT)包覆碳纳米管纤维的复合材料的制备方法。本发明是通过在有机溶剂、表面活性剂、水三相体系中，加入氧化剂溶液、碳纳米管分散液和(3，4-二氧乙基)噻吩(EDOT)单体，通过原位化学聚合法得到的。本发明的方法简单、易行、可控且利于大规模合成。本发明所得的复合材料在具有高电导率的同时又具有较高的比表面积，因此有望在储能器件(包括超级电容器、锂离子电池等)、传感器等领域具有很好应用前景。

主权项

一种聚(3，4 二氧乙基)噻吩包覆碳纳米管的复合材料的制备方法，其特征是，该制备方法包括以下步骤：a)将碳纳米管超声分散于去离子水中，得到固含量为0.3～3wt％的碳纳米管分散液；b)将氧化剂溶于去离子水中，搅拌溶解，得到含有浓度为12～16mol/L氧化剂的水溶液；c)以对二甲苯为溶剂，称取表面活性剂二(2 乙基己基)琥珀酸酯磺酸钠溶于对二甲苯中，超声并且持续搅拌将其溶解，得到表面活性剂二(2 乙基己基)琥珀酸酯磺酸钠浓度为1.3～1.6mol/L的溶液；d)将步骤a)得到的碳纳米管分散液加入到步骤c)得到的溶液中，再加入步骤b)得到的含有氧化剂的水溶液，充分搅拌，直到完全混合均匀，其中：步骤b)含有氧化剂的水溶液与步骤a)碳纳米管分散液的体积比为1∶1；步骤b)含有氧化剂的水溶液和步骤a)碳纳米管分散液中的水的总摩尔量与步骤c)中的二(2 乙基己基)琥珀酸酯磺酸钠的摩尔量之比值为1～60；e)在搅拌条件下，将单体3，4 二氧乙基噻吩加入到步骤d)得到的混合溶液中，其中：加入的单体3，4 二氧乙基噻吩的摩尔量是步骤c)中的二(2 乙基己基)琥珀酸酯磺酸钠的摩尔量的0.12～0.15倍；在室温下搅拌反应，得到含有由聚(3，4 二氧乙基)噻吩包覆碳纳米管的复合材料的黑色混合液；经对黑色固体沉淀物洗涤、干燥，得到由聚(3，4 二氧乙基)噻吩包覆碳纳米管的复合材料粉末。