微纳米结构PEDOT/碳纳米粒子复合材料的制备、热电性能与机理研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:51573190
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:64.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:E0305.高分子共混与复合材料
- 结题年份:2019
- 批准年份:2015
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2016-01-01 至2019-12-31
- 项目参与者:许孔力; 吴连英; 胡新成; 梁丽荣; 武光宝; 谭东兴;
- 关键词:
项目摘要
Thermoelectric materials are a type of clean energy material that can realize the direct conversion between thermal energy and electric energy. In contrast to inorganic thermoelectric materials, the studies of organic polymer thermoelectric materials are still at the early stage. Moreover, composites of micro- or nanostrctured poly(3,4-ethylene dioxythiophene) (PEDOT) /carbon nanotube or graphene with excellent thermoelectric property have not been reported yet. In this project, PEDOT micro- or nanoscale spheres, fibers or tubes will be employed. By organic-inorganic hybridizing approach, the evolution mechanism of electrical conductive 3D network structure will be studied; Because carbon nanotubes or graphene nanoparticles do not contact effectively, the composites will still remain the intrinsic low thermal conductivities of polymer materials; In combination of interfacial structure controlling, the molecular conformation of PEDOT chains will transform from a coil benzoid structure to a linear or expanded quinoid structure, resulting in significantly-enhanced interactions among polymer chains. As a result, the Seebeck coefficient and the electrical conductivity will be greatly enhanced simultaneously; The energy filtering effect as well as interfacial phonon scattering will be intensively studied. Through the conduction of the present project, PEDOT/carbon nanoparticle composites with excellent thermoelectric performance will be controllable prepared. The understandings toward some basic science issues including the principles of composites’ preparation and structure-function relationship will be deepened at molecular standard. In addition, the present project will benefit the exploitation of new clean energy materials and the polymer industries of our country.
热电材料是一类能够实现热能和电能直接相互转换的清洁能源材料。与无机热电材料相比,目前有机聚合物热电材料的研究仍处于起步阶段,而微纳米结构聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT) /碳纳米管或石墨烯复合热电材料尚未见报道。本项目拟采用PEDOT微纳米球、线或管等,通过有机-无机杂化过程,研究三维导电网络结构的演变进化机制;由于碳纳米粒子未能有效接触,因而复合材料整体保持聚合物的低导热特性;结合界面结构的有效调控,使得PEDOT分子构象由卷曲苯式构象转变为伸展醌式构象,增强分子链间相互作用,同时显著提高Seebeck系数和电导率;较深入研究能量过滤效应和界面声子散射等机理问题。通过本项目的实施,可控制备具有优异热电功能的PEDOT/碳纳米粒子复合材料,不仅从分子水平上加深对复合材料制备原理和结构-热电功能性关系等基本科学问题的认识,而且对开发新型清洁能源材料和我国的高分子工业等具有重要意义。
结项摘要
热电材料是一类能够实现热能和电能直接相互转换的清洁能源材料。与无机热电材料相比,目前有机聚合物热电材料的研究仍处于起步阶段,而微纳米结构聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT) /碳纳米管或石墨烯复合热电材料尚未见报道。本项目拟采用PEDOT微纳米球、线或管等,通过有机-无机杂化过程,研究三维导电网络结构的演变进化机制;由于碳纳米粒子未能有效接触,因而复合材料整体保持聚合物的低导热特性;结合界面结构的有效调控,使得PEDOT分子构象由卷曲苯式构象转变为伸展醌式构象,增强分子链间相互作用,同时显著提高Seebeck系数和电导率;较深入研究结构-性能关系和能量过滤效应等机理问题。通过本项目的实施,可控制备具有优异热电功能的PEDOT/碳纳米粒子复合材料,不仅从分子水平上加深对复合材料制备原理和结构-热电功能性关系等基本科学问题的认识,而且对开发新型清洁能源材料和我国的高分子工业等具有重要意义。
项目成果
期刊论文数量(28)
专著数量(0)
科研奖励数量(2)
会议论文数量(1)
专利数量(2)
Nanostructure controlled construction of high-performance thermoelectric materials of polymers and their composites
纳米结构控制的聚合物及其复合材料高性能热电材料的构建
- DOI:10.1039/c8ta09656b
- 发表时间:2018-12-07
- 期刊:JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A
- 影响因子:11.9
- 作者:Xue, Yufeng;Gao, Chunmei;Chen, Guangming
- 通讯作者:Chen, Guangming
Tuning thermoelectric performance by nanostructure evolution of a conducting polymer
通过导电聚合物的纳米结构演化来调节热电性能
- DOI:10.1039/c5ta07381b
- 发表时间:2015-01-01
- 期刊:JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A
- 影响因子:11.9
- 作者:Hu, Xincheng;Chen, Guangming;Wang, Hanfu
- 通讯作者:Wang, Hanfu
A strategy to improve thermoelectric performance of conducting polymer nanostructure
提高导电聚合物纳米结构热电性能的策略
- DOI:--
- 发表时间:2017
- 期刊:Journal of Materials Chemistry C
- 影响因子:6.4
- 作者:Jian Zhao;Dongxing Tan;Guangming Chen
- 通讯作者:Guangming Chen
Copper-Phenylacetylide Nanobelt/Single-Walled Carbon Nanotube Composites: Mechanochromic Luminescence Phenomenon and Thermoelectric Performance
铜-苯乙炔纳米带/单壁碳纳米管复合材料:力致变色发光现象和热电性能
- DOI:10.1021/acsami.7b19167
- 发表时间:2018-02-14
- 期刊:ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES
- 影响因子:9.5
- 作者:Feng, Ni;Gao, Caiyan;Chen, Guangming
- 通讯作者:Chen, Guangming
Enhanced thermoelectric performance by self-assembled layered morphology of polypyrrole nanowire/single-walled carbon nanotube composites
聚吡咯纳米线/单壁碳纳米管复合材料的自组装层状形态增强热电性能
- DOI:10.1016/j.compscitech.2016.04.023
- 发表时间:2016-06-06
- 期刊:COMPOSITES SCIENCE AND TECHNOLOGY
- 影响因子:9.1
- 作者:Liang, Lirong;Chen, Guangming;Guo, Cun-Yue
- 通讯作者:Guo, Cun-Yue
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
聚丙烯/层状双氢氧化物纳米复合材料研究进展
- DOI:--
- 发表时间:2012
- 期刊:化学通报
- 影响因子:--
- 作者:袁炜;焦洪桥;罗春桃;张壮;陈光明
- 通讯作者:陈光明
3mm闭式脉动热管传热性能的实验研究
- DOI:--
- 发表时间:2014
- 期刊:西安交通大学学报
- 影响因子:--
- 作者:郑豪策;阮一逍;韩晓红;陈光明
- 通讯作者:陈光明
一种适用于低沸点混合制冷剂粘度测量装置的研制
- DOI:--
- 发表时间:2014
- 期刊:制冷学报
- 影响因子:--
- 作者:王学会;徐象国;陈光明;韩晓红
- 通讯作者:韩晓红
2株乳酸菌对小鼠血清中IgG及IgA含量影响的研究
- DOI:--
- 发表时间:2014
- 期刊:中国畜牧兽医
- 影响因子:--
- 作者:陈光明;杨晓宇;苏日娜;张七斤
- 通讯作者:张七斤
抗剪加固FRP 与混凝土界粘结性能的试验研究
- DOI:--
- 发表时间:2015
- 期刊:工程力学
- 影响因子:--
- 作者:陈光明;刘迪;李云雷;李世伟;陈建飞;许浩彬
- 通讯作者:许浩彬
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}

内容获取失败,请点击重试

查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图

请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
陈光明的其他基金
有机/无机复合热电材料发展战略研究
- 批准号:52242305
- 批准年份:2022
- 资助金额:10 万元
- 项目类别:专项基金项目
聚合物/PEDOT/碳纳米粒子三元复合热电材料聚集态结构-性能关系及其自发电传感应用
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:10 万元
- 项目类别:
基于聚集态结构的PEDOT复合热电材料结构-性能关系机理研究
- 批准号:
- 批准年份:2019
- 资助金额:57 万元
- 项目类别:面上项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}