專利名稱：一種聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
熱電材料是一類能夠?qū)崿F(xiàn)熱能和電能之間直接轉(zhuǎn)換的特殊功能材料，可用于溫控、溫差發(fā)電、汽車尾氣和工業(yè)余熱的回收利用以及通電制冷等許多領(lǐng)域。由于采用熱電材料的制冷和發(fā)電系統(tǒng)具有體積小、重量輕，無(wú)任何機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部分，工作中無(wú)噪音，不造成環(huán)境污染，使用壽命長(zhǎng)，易于控制等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是將來(lái)非常有競(jìng)爭(zhēng)力的能源替代材料，在未來(lái)綠色環(huán)保能源工程和制冷技術(shù)工程方面有廣闊的應(yīng)用前景。長(zhǎng)期以來(lái)，熱電材料的研究主要集中在無(wú)機(jī)熱電材料，但無(wú)機(jī)熱電材料存在熱電 轉(zhuǎn)化效率低、成本高、加工困難、有毒等缺點(diǎn)，限制了其廣泛應(yīng)用。與無(wú)機(jī)熱電材料相比，有機(jī)高分子熱電材料具有資源豐富、價(jià)格低廉、易合成、易加工、且熱導(dǎo)率低等突出優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是很有前途的熱電材料。目前研究熱點(diǎn)主要包括聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩及其衍生物等。到目前為止，熱電性能最好的有機(jī)高分子熱電材料是聚乙炔，但遺憾的是聚乙炔不穩(wěn)定，難以實(shí)際應(yīng)用。聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩及其衍生物等具有好的穩(wěn)定性，但導(dǎo)電性和Seebeck系數(shù)較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料及其制備方法。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料，包括聚席夫堿或質(zhì)子酸摻雜聚席夫堿和無(wú)機(jī)化合物，其中，聚席夫堿的分子結(jié)構(gòu)通式如下
權(quán)利要求
1.一種聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料，其特征在于，包括聚席夫堿或質(zhì)子酸摻雜聚席夫堿和無(wú)機(jī)化合物，其中，聚席夫堿的分子結(jié)構(gòu)通式如下
2.如權(quán)利要求I所述的聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料，其特征在于，所述η為10 100中的任一整數(shù)。
3.如權(quán)利要求I所述的聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料，其特征在于，所述質(zhì)子酸摻雜聚席夫堿中質(zhì)子酸與聚席夫堿的摩爾比為I :1 I :4。
4.如權(quán)利要求I或3所述的聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料，其特征在于，所述質(zhì)子酸為鹽酸、硫酸、對(duì)甲苯磺酸、磷酸和醋酸中的至少一種。
5.一種聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料的制備方法，包括如下步驟 將聚席夫堿或質(zhì)子酸摻雜聚席夫堿和無(wú)機(jī)化合物與有機(jī)溶劑混合，攪拌分散后抽濾； 將所述抽濾的固體產(chǎn)物40°C以下干燥，得混合物； 將所述混合物機(jī)械共混，獲得所述聚席夫堿與無(wú)機(jī)熱電復(fù)合材料； 其中，所述聚席夫堿的結(jié)構(gòu)式如下所示
6.如權(quán)利要求5所述的聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為乙醇。
7.如權(quán)利要求5所述的聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料的制備方法，其特征在于，所述質(zhì)子酸摻雜聚席夫堿中質(zhì)子酸與聚席夫堿的摩爾比為I :1 I :4。
8.如權(quán)利要求5所述的聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料的制備方法，其特征在于，所述聚席夫堿的制備方法為 選取如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物A和B，
9.如權(quán)利要求8所述的聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料的制備方法，其特征在于，所述A和B的摩爾比為O. 8:1 1:1. 2，所述酸性催化劑為摩爾比為I :3的對(duì)甲苯磺酸和無(wú)水氯化鋅。
10.如權(quán)利要求8所述的聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料的制備方法，其特征在于，所述醛胺縮合的反應(yīng)溫度為120°C 150°C，反應(yīng)時(shí)間為4 8h。
全文摘要
本發(fā)明涉及新材料技術(shù)領(lǐng)域，提供一種聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料，包括聚席夫堿或質(zhì)子酸摻雜聚席夫堿和無(wú)機(jī)化合物，所述無(wú)機(jī)化合物為石墨、碳納米管、銀和銅中的至少一種。本發(fā)明還提供該聚席夫堿或質(zhì)子酸摻雜聚席夫堿與無(wú)機(jī)復(fù)合熱電材料的制備方法。上述聚席夫堿與無(wú)機(jī)熱電復(fù)合材料具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和很低的熱導(dǎo)率。進(jìn)一步，該復(fù)合材料制備工藝簡(jiǎn)單，易于操作和控制，生產(chǎn)成本低，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H01L35/24GK102916120SQ20121042391
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者王雷, 朱光明, 李均欽, 蘇禹堯, 賈小樂 申請(qǐng)人:深圳大學(xué)