富勒烯C60及其衍生物由于具有優(yōu)異的光電性質(zhì)而在材料科學(xué)領(lǐng)域展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用價值和廣泛的應(yīng)用前景。然而傳統(tǒng)方法制得的C60交聯(lián)聚合物中C60含量和交聯(lián)度都比較低，且聚合物結(jié)構(gòu)不可控，這使得它們的應(yīng)用受到了很大的限制；同時C60較差的加工性能導(dǎo)致C60交聯(lián)聚合物的表征和加工過程異常困難，也使得相應(yīng)的合成過程更加復(fù)雜和困難。
為解決這一難題，華南理工大學(xué)發(fā)光材料與器件國家重點(diǎn)實(shí)驗室馬於光教授在《高分子學(xué)報》 2018年第2期“高分子光電”專輯中發(fā)表的論文利用電化學(xué)聚合法探索出一種簡單高效、可控的C60交聯(lián)聚合物合成方法，該方法在電極表面原位形成一種交聯(lián)薄膜并表現(xiàn)出較好的電學(xué)性質(zhì)。
本文利用咔唑基團(tuán)對C60進(jìn)行修飾得到三種不同的C60衍生物。其中，咔唑具有較高的電化學(xué)偶聯(lián)活性，且在電化學(xué)聚合中只發(fā)生二聚反應(yīng)。因此，此類衍生物可以通過咔唑基團(tuán)的電化學(xué)二聚反應(yīng)相互偶聯(lián)形成交聯(lián)薄膜，這種反應(yīng)精確可控，得到的交聯(lián)聚合物結(jié)構(gòu)明確。同時，電化學(xué)聚合過程中交聯(lián)聚合物在工作電極上快速而均勻的沉積生長（瞬間成核、島狀生長），并最終形成球狀堆積的交聯(lián)薄膜。經(jīng)循環(huán)伏安法測試表明沉積薄膜有多對氧化還原峰，具有可逆的n-型與p-型雙極性摻雜特性，并表現(xiàn)出可逆的和快速電荷傳遞的氧化還原反應(yīng)特性。另外這種富勒烯交聯(lián)薄膜作為超級電容電極材料也表現(xiàn)出了相當(dāng)可觀的電荷儲存能力。
參考文獻(xiàn)
Sun Mingxiao, Kuang Puxing, Xie Zengqi, Liu Linlin, Ma Yuguang. Synthesis of Cross-linked Thin Films Containing Fullerene Units and Their Performance of Supercapacitor. Acta Polymerica Sinica, 2018, (2): 231 – 238
孫明曉, 鄺普興, 解增旗, 劉琳琳, 馬於光. 電化學(xué)聚合制備含富勒烯交聯(lián)聚合物薄膜及超級電容器應(yīng)用. 高分子學(xué)報, 2018, (2): 231 – 238
鏈接地址：
http://www.gfzxb.org/fileGFZXB/journal/article/gfzxb/2018/2/PDF/gfzxb20170128.pdf
DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2018.17128
