电化学沉积法制备PEDOT/PEDOT∶PSS基柔性纳米纤维膜及其热电性能

作者：金胜男; 孙婷婷; 王明辉^*; 江莞

来源：材料导报, 2020, 34(08): 8184-8187.

• PEDOT∶PSS
• 静电纺丝
• 电化学沉积
• 柔性热电材料

通过静电纺丝技术制备柔性热电薄膜是一种非常可行的方法,制得的纳米纤维会随机交叉排列形成多孔结构。该结构不仅可以增强薄膜的变形能力、柔性和延展性,还可以增加纳米纤维膜中低热导率的非流动空气的含量,有利于降低纳米纤维膜的导热系数,然而目前对于静电纺丝在柔性热电领域应用的相关研究非常少。本工作通过静电纺丝技术制备了具有良好自支撑性和柔性的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)∶聚对苯乙烯磺酸钠(PEDOT∶PSS)基纳米纤维膜,并结合电化学聚合法在该纳米纤维表面沉积了PEDOT导电层,得到了PEDOT/PEDOT∶PSS基热电纳米纤维膜。研究发现,聚合电位和单体浓度对热电纳米纤维膜的导电率有很大影响,最终在聚合电位为1. 5 V、单体浓度为0. 03 mol/L时,电导率和塞贝克系数分别为9. 582 S·cm-1和26. 7μV·K-1,最优PF值可达0. 68μW·m-1·K-2。

• 单位
  东华大学; 纤维材料改性国家重点实验室