КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ВКЛЮЧАЮЩИЕ ВНУТРЕННЕ ПРОВОДЯЩИЙ ПОЛИМЕР, И СПОСОБ И УСТРОЙСТВА

2
2
2
1. Композитный материал в форме непрерывной структуры, также включающий слой внутренне проводящего полимера (ВПП), нанесенный на подложку, причем композитный материал имеет площадь поверхности, равную, по крайней мере, 0,1 м/г, по крайней мере, 1 м/г или, по крайней мере, 5 м/г.
2
2
2
2. Композитный материал по п.1, где композитный материал имеет площадь поверхности, равную, по крайней мере, 10 м/г, по крайней мере, 15 м/г или, по крайней мере, 20 м/г.
3. Композитный материал по п.1, где ВПП слой, нанесенный на подложку, имеет толщину менее 5 мкм, менее 500 нм, менее 250 нм или менее 100 нм.
2
2
2
2
2
4. Композитный материал по п.1, где подложка имеет площадь поверхности, равную, по крайней мере, 1 м/г, по крайней мере, 5 м/г, по крайней мере, 10 м/г, по крайней мере, 20 м/г или, по крайней мере, 40 м/г.
5. Композитный материал по п.4, где подложка включает полимер или геополимер в качестве основного компонента.
6. Композитный материал по п.5, где полимер или геополимер подложки выбирается из группы, состоящей из декстрана, целлюлозы, микроволокнистой целлюлозы, агарозы, полимеров и сополимеров стирола, полимеров и сополимеров акриловой кислоты, полимеров и сополимеров акриламида, полимеров и сополимеров пропилена, полимеров и сополимеров дивинилбензола, геополимера нитрата калия, геополимера галлуазита и других алюмосиликатных геополимеров.
7. Композитный материал по п.6, где подложка включает микроволокнистую целлюлозу в качестве основного компонента.
8. Композитный материал по п.6, где подложка включает целлюлозу в качестве основного компонента, и целлюлоза выбирается из целлюлозы из морских водорослей и бактериальной целлюлозы.
9. Композитный материал по п.8, где целлюлоза из морских водорослей получается из нитевидных морских водорослей и/или шарообразных морских водорослей.
10. Композитный материал по п.9, где целлюлоза из морских водорослей получается из водорослей отряда Кладофоровых или отряда Сифонокладовых.
11. Композитный материал по п.10, где целлюлоза из морских водорослей получается из таких морских водорослей, как Кладофора, Хетоморфа, Ризоклониум, Микродиктиум, Валония, Диктиосферия, Сифонокладус или Бергесения.
12. Композитный материал по п.8, где бактериальная целлюлоза получается из Acetobacter xylinum.
13. Композитный материал по п.8, где целлюлоза получается из вида зеленых морских водорослей Кладофоры.
14. Композитный материал по п.7, где композит был сформирован в виде похожего на бумагу листа.
15. Композитный материал по любому из пп.1-14, в котором подложка была сделана проводящей путем функционализации углеродными наноматериалами или путем нанесения тонкого проводящего слоя на подложку.
16. Композитный материал по любому из пп.1-14, где ВПП получается из ацетилена.
17. Композитный материал по пп.1-14, где ВПП выбирается из группы, состоящей из полифенилена (ПФ), полифениленсульфида (ПФС), полифениленвинилена (ПФВ), полипиррола (ППи), политиофена и полианилина (ПАн).
18. Композитный материал по любому из пп.1-14, где подложка включает целлюлозу, полученную из вида зеленых морских водорослей Кладофоры в качестве основного компонента, а ВПП включает полипиррол.
19. Композитный материал по любому из пп.1-14, где подложка включает микроволокнистую целлюлозу в качестве основного компонента, а ВПП включает полипиррол.
20. Композитный материал по любому из пп.1-14, где композитный материал сохраняет свою механическую целостность в интервале рН от 2 до 11.
21. Композитный материал по любому из пп.1-14, где подложка имеет степень кристаллизации, равную, по крайней мере, 50%, по крайней мере, 60%, по крайней мере, 70%, по крайней мере, 75%, по крайней мере, 80%, по крайней мере, 85% или, по крайней мере, 90%.
22. Электрохимическое или электрическое устройство, включающее, по крайней мере, один компонент, сформированный из композитного материала по любому из пп.1-14.
23. Электрохимическая цепь, включающая электрохимически управляемый слой, сформированный из композитного материала по любому из пп.1-14.
24. Устройство аккумуляции энергии, включающее батарею или конденсатор большой мощности, сформированные из композитного материала по любому из пп.1-14.
25. Электромеханический соленоид, включающий электрохимически управляемый слой, сформированный из композитного материала по любому из пп.1-14.
26. Способ производства композитного материала в соответствии с любым из пп.1-14, причем способ включает покрытие подложки слоем внутренне проводящего полимера (ВПП).
27. Способ по п.26, где этап нанесения включает полимеризацию формирующего ВПП мономера в растворе, содержащем окисляющий агент.
2
8
2
2
2-
3+
2+
6+
6+
4+
3+
7+
28. Способ по п.27, где окисляющий агент выбирается из группы, состоящей из SO , HO, фосфорномолибдата и солей ионов переходных металлов, выбранных из группы, состоящей из Fe, Cu, Cr, Mo, Се, Ru и Mn.
29. Способ по п.27, где окисляющий агент включает хлорид, бромид, сульфат, фосфат, формиат, карбонат, ацетат, перхлорат, п-толуолсульфонат и/или фосфорномолибдат анион.
30. Способ по п.27, также включающий электрополимеризацию управляемым потенциалом или током, чтобы увеличить толщину ВПП слоя.
31. Способ по п.26, где этап нанесения включает электрополимеризацию управляемым потенциалом или током формирующего ВПП мономера, проведенную непосредственно на электронно-проводящей подложке.
32. Способ по п.31, также включающий полимеризацию формирующего ВПП мономера в растворе, включающем окисляющий агент, после этапа электрополимеризации.
33. Способ по п.26, где проводимость слоя ВПП увеличивается путем полимеризации формирующего ВПП мономера в присутствии поверхностно-активного вещества.
34. Способ по п.26, где композитный материал выполняется в форме листа бумаги, который может быть фольгирован, сложен, согнут или скручен, при этом сохраняя свою механическую целостность.