合成了不同接枝含量的聚(苯乙烯磺酸钠-丙烯酸)接枝多壁碳纳米管(P(SSS-co-AA)-g-CNT),并通过原位还原反应将金属Ag颗粒负载在低接枝含量的P(SSS-co-AA)-g-CNT上(Ag@CNT)。由于Ag离子与碳纳米管表面的接枝共聚物的静电相互作用及离子交换作用,Ag颗粒沿碳纳米管管壁均匀生长;Ag@CNT对过氧化氢的还原及甲醇的氧化反应具有很好的电催化活性。采用溶液浇铸、化学交联(聚乙烯醇-戊二醛体系)的方法, 将高接枝含量的碳纳米管与离子聚合物复合制备了复合离子交换膜,系统研究了离子交换膜的结构、离子交换容量、电导率及力学性能。以复合离子交换膜为中心层,以金和低接枝含量的碳纳米管为电极分别制备了碳纳米管增强的复合离子交换膜/金电极致动器及复合离子交换膜/碳纳米管膜复合致动器,研究了这两类致动器的结构、致动机理及电致动行为。由于P(SSS-co-AA)-g-CNT对致动器的电-机械偶合效应的强化作用,复合离子交换膜/碳纳米管膜复合致动器呈现出松弛小、输出力大、寿命长的优点。本项目为高性能致动器的研究和开发提供了新的方法和理论基础。完成了计划书中所列的计划内容。
英文主题词carbon nanotubes; ionic polymer; ionexchange membrance; actuator; electrocatalytic activity