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本文采用“溶液还原法”制备了两种含有导电组分的聚合物基金属梯度复合材料(PMGCF)和聚苯胺/聚乙烯醇基金属复合材料(PMCF),其中PMCF是具有聚苯胺/聚乙烯醇复合层-聚乙烯醇层-铜/聚乙烯醇复合层三层结构的层状复合膜。通过偏光显微镜、扫描电镜和透射电镜观察了复合膜的形态结构并研究了其形态结构与电化学条件之间的关系,还对金属离子的沉积历程作了探讨。结果通过偏光显微镜和扫描电镜发现,合成的PMGCF具有以下特征:金属相在膜的厚度方向上呈梯度分布,膜的一侧为致密的金属,另一侧为不含金属的聚合物基体,两侧中间的过渡层不是很明显,基本上不存在。通过导电组分对梯度复合膜的微观形态结构影响的分析可知,添加了导电组分以后所形成的沉积层都是由100nm左右的粒子堆积而成的,整个膜的沉积比较均匀。电化学条件对金属梯度结构的影响的分析结果表明,PVA作为基体时具有较大的亲水性,离子容易从电解质溶液中向膜内渗透、迁移。另外它作为基体的另一个突出优点是制备的溶胀复合膜(SCF)中的溶剂与电解液中的溶剂相同,都是水,克服了以前膜内外不同溶剂之间扩散的问题,结果使得电流最终趋于一种稳态,因此可以更好地实现用电化学条件来控制PMGCF的形态结构;硬质石墨材料的多孔的结构和石墨本身的结构性能特点使得碳作为阴极材料时有利于溶胀膜与电极表面的结合以及膜的剥离,因此是作为阴极的理想材料;电化学条件中的干燥程度和电压能够明显的影响离子在膜内的迁移,从而对PMGCF的形态结构造成较大的影响;而增大电解液中铜离子的浓度和延长反应时间都有利于铜在膜内的沉积生长。