乳液模板-自组装法制备石墨烯/聚苯乙烯导电复合材料

赵鹏飞^1,2，罗勇悦²，何东宁²，彭政²，杨其¹

1. 四川大学高分子科学与工程学院高分子材料工程国家重点实验室2. 中国热带农业科学院农产品加工研究所农业部热带作物产品加工重点开放实验室

摘 要：利用乳液模板-静电自组装法,以甲基丙烯酰氧乙烯氯化铵（DMC）接枝改性的聚苯乙烯阳离子微球（PS+）为基体模板、石墨烯为导电介质,利用氧化石墨烯（GO）与PS+间强烈的静电相互作用直接在水中共组装,通过水合肼原位还原（in-situ reduction）成功制备了纳米石墨烯片（GNs）填充的聚苯乙烯（PS）导电复合材料。复合材料断口扫描电镜（SEM）和电性能结果表明,静电自组装有利于形成较为完善的石墨烯导电网络,GNs/PS复合材料具有极低的导电逾渗值（0.09%（体积分数））和较高的饱和导电率（25.2S/m）。结合表面zeta电位、复合物微观形貌的表征,对组装机理和结构-性能关系进行了讨论。此外,热重热分析（TGA）结果表明,石墨烯的加入有效地改善了材料的热稳定性。

关键词：聚苯乙烯;纳米石墨烯片;乳液模板;静电自组装;电学性能;