| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 主要符号表 | 第18-19页 |
| 1 绪论 | 第19-38页 |
| 1.1 导电高分子简介 | 第19-21页 |
| 1.1.1 导电高分子材料的发展历史 | 第19页 |
| 1.1.2 导电高分子材料的分类 | 第19-21页 |
| 1.2 聚苯胺概况 | 第21-33页 |
| 1.2.1 聚苯胺的结构 | 第21-23页 |
| 1.2.2 聚苯胺的合成方法 | 第23-25页 |
| 1.2.3 聚苯胺的基本性质 | 第25-30页 |
| 1.2.4 聚苯胺的导电机制 | 第30-33页 |
| 1.2.5 聚苯胺的掺杂机制 | 第33页 |
| 1.3 导电聚苯胺研究进展及技术路线图 | 第33-37页 |
| 1.4 本论文的研究目的与研究内容 | 第37-38页 |
| 1.4.1 本论文的研究目的 | 第37页 |
| 1.4.2 本论文的研究内容 | 第37-38页 |
| 2 材料表征方法及理论计算 | 第38-46页 |
| 2.1 材料结构与性能表征 | 第38-40页 |
| 2.1.1 材料结构表征方法 | 第38页 |
| 2.1.2 电导率测试方法 | 第38-39页 |
| 2.1.3 介电性能测试方法 | 第39-40页 |
| 2.2 理论基础和计算方法 | 第40-46页 |
| 2.2.1 分子电子结构概述 | 第40-41页 |
| 2.2.2 自然键轨道理论 | 第41-42页 |
| 2.2.3 密度泛函理论 | 第42-44页 |
| 2.2.4 含时密度泛函理论 | 第44-46页 |
| 3 聚苯胺质子化过程结构及电性能研究 | 第46-62页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 质子酸可逆掺杂聚苯胺的结构及电性能分析 | 第46-50页 |
| 3.2.1 质子酸可逆掺杂聚苯胺的制备 | 第46-47页 |
| 3.2.2 X射线衍射光谱分析 | 第47-48页 |
| 3.2.3 傅立叶红外光谱分析 | 第48-50页 |
| 3.2.4 质子酸可逆掺杂聚苯胺介电性能分析 | 第50页 |
| 3.2.5 质子酸可逆掺杂聚苯胺导电性能分析 | 第50页 |
| 3.3 不同浓度质子酸掺杂聚苯胺的结构及电性能分析 | 第50-61页 |
| 3.3.1 不同浓度质子酸掺杂聚苯胺的制备 | 第50页 |
| 3.3.2 微观形貌分析 | 第50-52页 |
| 3.3.3 X射线衍射光谱分析 | 第52页 |
| 3.3.4 热稳定性分析 | 第52-53页 |
| 3.3.5 傅立叶红外光谱分析 | 第53-54页 |
| 3.3.6 不同浓度质子酸掺杂聚苯胺导电性能分析 | 第54-56页 |
| 3.3.7 不同浓度质子酸掺杂聚苯胺介电性能分析 | 第56-61页 |
| 3.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 4 聚苯胺质子化机制的密度泛函理论研究 | 第62-77页 |
| 4.1 引言 | 第62页 |
| 4.2 聚苯胺可逆质子化过程的理论研究 | 第62-72页 |
| 4.2.1 计算模型及方法 | 第62-63页 |
| 4.2.2 聚苯胺链长择优选择 | 第63-66页 |
| 4.2.3 聚苯胺的几何构型优化 | 第66-69页 |
| 4.2.4 电荷分布 | 第69-70页 |
| 4.2.5 前线分子轨道 | 第70-71页 |
| 4.2.6 能量与稳定性 | 第71-72页 |
| 4.3 质子化程度对聚苯胺导电性能影响的理论研究 | 第72-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 5 聚苯胺氢键对链上电荷传输影响的第一性原理计算 | 第77-93页 |
| 5.1 引言 | 第77页 |
| 5.2 计算模型及方法 | 第77-79页 |
| 5.3 计算结果与讨论 | 第79-92页 |
| 5.3.1 聚苯胺-樟脑磺酸氢键理论计算 | 第79-82页 |
| 5.3.2 聚苯胺-水氢键作用位点 | 第82-84页 |
| 5.3.3 基态几何结构 | 第84-87页 |
| 5.3.4 电荷分布 | 第87-88页 |
| 5.3.5 红外光谱与振动模型 | 第88-89页 |
| 5.3.6 激发态性质 | 第89-91页 |
| 5.3.7 前线分子轨道 | 第91-92页 |
| 5.4 本章小结 | 第92-93页 |
| 6 聚苯胺载流子传输性质的密度泛函理论研究 | 第93-112页 |
| 6.1 引言 | 第93页 |
| 6.2 计算模型及方法 | 第93-97页 |
| 6.3 计算结果与讨论 | 第97-110页 |
| 6.3.1 单体平衡构型 | 第97-98页 |
| 6.3.2 电离势与电子亲和能 | 第98-99页 |
| 6.3.3 分子间电子耦合作用 | 第99-101页 |
| 6.3.4 角分辨各向异性载流子迁移率 | 第101-103页 |
| 6.3.5 态密度分布 | 第103-104页 |
| 6.3.6 卤化取代对聚苯胺载流子迁移率的影响 | 第104-110页 |
| 6.4 本章小结 | 第110-112页 |
| 7 结论与展望 | 第112-114页 |
| 7.1 主要结论 | 第112-113页 |
| 7.2 创新点 | 第113页 |
| 7.3 工作展望 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-130页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第130-132页 |
| 致谢 | 第132-133页 |
| 作者简介 | 第133页 |