導(dǎo)電聚合物的導(dǎo)電機(jī)理

聚合物分子導(dǎo)電應(yīng)具備的必要條件是：分子鏈應(yīng)該是一個(gè)大竹共軛體系(共軛雙鍵或共軛與帶有未成鍵P軌道的雜原子N、s等偶合)與金屬導(dǎo)電需要自由電子和供電子運(yùn)動(dòng)的軌道一樣，聚合物的導(dǎo)電也需要有電荷載體和可供電荷載體自由運(yùn)動(dòng)的分子軌道，由于大多數(shù)聚合物本身不具有電荷載體，導(dǎo)電聚合物的所必需的電荷載體是由”摻雜”過程提供的。（2）有機(jī)電致發(fā)光（LED）有機(jī)發(fā)光二極管和聚合物發(fā)光二極管是目前顯示器件研究的熱點(diǎn)，它將是下一代顯示器的有力競爭者。關(guān)于摻雜后導(dǎo)電聚合物的導(dǎo)電機(jī)理，目前比較成熟的觀點(diǎn).

主鏈具有共軛或大仃結(jié)構(gòu)的聚合物，在理想狀態(tài)下，電子在整個(gè)主鏈或共軛鏈段上離域，單體的分子軌道相互作用，g占有軌道形成價(jià)帶，D空軌道形在導(dǎo)帶，在不考慮熱運(yùn)動(dòng)及光躍遷時(shí)，價(jià)帶層完全充滿電子，導(dǎo)帶層全空，價(jià)帶層與導(dǎo)帶層之間存在能隙 ，因此它們的導(dǎo)電性通常很低，摻雜過程相當(dāng)于把價(jià)帶中的一些能量較高的電子氧化掉、從而產(chǎn)生空穴(陽離子自由基)，其能量介于價(jià)帶層與導(dǎo)帶層之間，由于陽離子自由基以極化周圍介質(zhì)的方式來穩(wěn)定自已，因此也稱為極化子。如果對(duì)共軛鏈進(jìn)行重?fù)诫s，則可能在極化分子的基礎(chǔ)上形成雙極化子或雙極子帶，極化子和雙極化子可能過雙鍵遷移沿共軛傳遞，從而使聚合物導(dǎo)電。上述導(dǎo)電聚合物的導(dǎo)電機(jī)理是建立在無機(jī)半導(dǎo)體價(jià)帶理論基礎(chǔ)之上的，雖然能夠很好的解釋導(dǎo)電聚合物的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但是是否完全真實(shí)反映了導(dǎo)電聚合物的機(jī)理尚待進(jìn)一步研究。即用型配方CLEVIOS?FE-T材料屬于水基物質(zhì)，含有可用于強(qiáng)制干燥的聚酯分散體。

不同PEDOT核殼分散體的制備總結(jié)

聚3,4-乙撐二氧s吩（PEDOT）由于其高導(dǎo)電性、低能隙、優(yōu)異的薄膜透明性以及環(huán)境穩(wěn)定性在抗靜電涂層、光電子器件、電容器、電磁屏蔽、傳感器、金屬防腐等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，然而其不溶問題限制了其應(yīng)用。除了在單體水相聚合時(shí)加入聚by烯磺酸（PSS）制備PEDOT分散體外，許多研究者也開始探索其他方法，如制備PEDOT與其他物質(zhì)的核殼分散體。本文將對(duì)主要幾種PEDOT核殼分散體的制備進(jìn)行總結(jié)。但通過用一種水溶性的高分子電解質(zhì)聚B乙烯磺酸(簡稱為PSS)摻雜解決了它的加工性問題。

原位聚合法不需要特殊設(shè)備、操作簡單、膜厚可控、可涂布于各種形狀的表面，尤其對(duì)找不到合適溶液的導(dǎo)電聚合物和某些特殊表面具有優(yōu)勢(shì)，且聚合方式種類多樣，合成PEDOT薄膜的全過程中可通過摻雜改變聚合物結(jié)構(gòu)，獲得的聚合物電導(dǎo)率高、應(yīng)用前景廣闊，是制備PEDOT薄膜對(duì)電極新的趨勢(shì)。 與以往傳統(tǒng)的和碳對(duì)電極相比，PEDOT具有高電導(dǎo)率、透明性以及柔性等優(yōu)點(diǎn)。三種薄膜制備方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，促進(jìn)了PEDOT薄膜對(duì)電極的發(fā)展，也使得DSSC取得了巨大的進(jìn)步。而且制備的PEDOT薄膜結(jié)構(gòu)規(guī)整、電導(dǎo)率高，同時(shí)薄膜與電極的粘結(jié)力較強(qiáng)。