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有机导电聚合物具有优良的物理化学性能,在太阳能电池、防腐材料、电致变色材料、生物传感器等诸多领域有着广泛的应用前景。在众多的有机导电聚合物中,聚苯胺及其衍生物由于原料廉价易得、合成简单、电导率较高、环境稳定性好等特点已成为当今研究的热点。本文以邻甲基苯胺、对氯苯胺、间三氟甲基苯胺和5-三氟甲基-1,3-苯二胺为单体,利用电化学方法,得到了上述苯胺衍生物的聚合物薄膜。并对聚合条件、聚合物的结构、聚合物薄膜的变色范围以及电化学聚合机理进行了详细的研究。通过对聚合过程中单体浓度、电解质浓度以及扫描速度影响的研究,结果表明:在聚合的过程中,苯胺衍生物单体浓度存在极值点,若单体浓度过高,则会在溶液中生成二聚体或低分子量聚合物,而影响成膜;电解质浓度也存在极值点,如果电解质浓度过高,对膜的渗透作用会影响膜的稳定性。通过实验得到了以上四种苯胺衍生物电化学聚合的最佳条件。通过对聚苯胺衍生物薄膜的紫外可见光谱及红外光谱的分析,确定了合成出的聚苯胺衍生物薄膜处于半氧化态。通过对不同电压下聚苯胺衍生物的原位紫外可见光谱图的分析进而对其电致变色形为进行了研究,得到了其变色范围,并且在一定的电压范围内过程可逆。在应用方面,以聚邻甲基苯胺/Ti02复合膜为工作电极,铂电极为对电极,制成太阳能电池模型,测试了器件的光伏性能,结果显示复合电极有明显的光伏特性,对电子传输机理进行讨论。表明聚邻甲基苯胺是一种太阳能电极敏化材料。对于以不锈钢为基底的聚对氯苯胺的极化曲线的研究,表明了聚对氯苯胺具有耐蚀性,可用做防腐材料。对于四种聚苯胺衍生物的电致变色行为的研究表明,四种聚苯胺衍生物是较好的电致变色显示材料。