● 摘要
由导电聚合物和磁性纳米粒子Fe3O4构成的兼具电性能和磁性能的复合材料是近年来研究热点之一。导电高分子聚吡咯（PPy）具有环境稳定性好、导电率高、易合成等优点，而具有磁性的Fe3O4在信息存储、微波吸收、生物医药等方面都有着广泛的应用。通过二者的复合，使复合材料不仅兼具二者的性能，还能通过复合材料的协同作用使复合材料性能高于单一组分的性能，并且可回收，导电性高于纯PPy。由于磁性Fe3O4纳米粒子在水溶液中易团聚，因此制备这种复合材料要解决的关键问题就是如何使磁性粒子在聚合体系中均匀分散。本文通过不同的合成原理和方法成功制备一维Fe3O4/PPy复合材料及三维不同结构的Fe3O4/PPy复合材料，并对部分样品进行电性能、磁性能的测试，以及Fe3O4/PPy复合材料用作锂离子电池负极材料的性能研究。
通过阳极氧化铝（AAO）模板辅助气相沉积聚合（VDP）的方法成功得到一维Fe3O4/PPy复合材料，Fe3+将吡咯氧化后的产物Fe2+与过量的Fe3+在用碱液去除AAO的过程中水解，在PPy表面就位合成Fe3O4，阻止了磁性纳米粒子的团聚，粒子大小为3 nm。并且在使用不同尺寸的AAO做模板时，由孔径为40-70 nm的AAO得到的Fe3O4/PPy复合材料具有较为规整的一维结构。
通过乳液聚合制备三维Fe3O4/PPy复合材料，并讨论了表面活性剂种类及用量、单体用量对复合材料形貌及电磁性能的影响。阴离子型表面活性剂NaDBS有利于磁性粒子的分散和规整结构的合成，NaDBS用量的改变会影响到核壳结构内部Fe3O4核的数量；单体用量的调节可以改变胶束结构得到草莓状或者核壳结构。同时，样品的电磁性会受其结构影响。
利用金属或金属氧化物在溶液中易吸附与其相同的阳离子，即同离子吸附的原理，合成具有较薄包覆层的核壳结构Fe3O4/PPy复合材料，并用作锂离子电池负极材料。和乳液聚合的样品进行性能对比发现具有较薄包覆层、较小Fe3O4粒子的样品具有较好的性能，但结构不稳定导致电池稳定性较差。应适当提高包覆层厚度再进行相关研究，得到适宜的包覆层厚度。