萘磺酸掺杂对纳米管结构聚苯胺低温电阻率的影响

通过研究用自组装法制备的萘磺酸掺杂的纳米管结构聚苯胺 (苯胺与萘磺酸的摩尔比分别为1∶0.25 ,1∶0.5 ,1∶1 ,1∶2,1∶3)的电阻率-温度依赖关系(测量温区为80-300K),仔细分析聚苯胺的结构形貌特征,提出了变程跳跃-隧道穿透混合模型:认为在萘磺酸掺杂的纳米管结构聚苯胺样品中,跳跃和隧穿两种机制同时起作用,载流子沿纳米管传导是变程跳跃过程起主要作用,而载流子在纳米管之间的传导是隧穿过程起主要作用.实验结果表明,不同浓度的萘磺酸掺杂对样品的低温电阻率的影响很大,随着掺杂浓度增加, 载流子传导所需克服的能垒C0迅速减小,当掺杂接近饱和时,C0不再减小.实验中还研究了不同形貌对电阻率的影响,结果表明样品中纳米管所占比例的增大有利于载流子传导.