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。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，內(nèi)蒙古導(dǎo)電聚合物，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，導(dǎo)電聚合物廠，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。

調(diào)控導(dǎo)電高分子對(duì)陰離子的分子結(jié)構(gòu)來調(diào)控對(duì)陰離子的位阻，實(shí)現(xiàn)了薄膜自抑制法聚合（SIP）新工藝，獲得了可應(yīng)用的PEDOT厚膜材料，導(dǎo)電聚合物批發(fā)，使得便捷制備微米級(jí)高電導(dǎo)率（>103 S/cm）PEDOT薄膜成為可能。在此研究基礎(chǔ)上，在自抑制效果下實(shí)現(xiàn)了高膜厚無氣孔PEDOT:DBSA-Te點(diǎn)復(fù)合薄膜的同步生成。通過新型Fe(III)氧化劑的自抑制作用，實(shí)現(xiàn)了PEDOT基體對(duì)均勻分散Te顆粒的緊密包覆，成功抑制了Te納米顆粒的氧化。

由于導(dǎo)電高分子聚（3，4-亞二氧噻吩）：聚磺酸（PEDOT：PSS）具有良好的生物相容性、高導(dǎo)電性和水穩(wěn)定性，近年來在各種功能器件中被廣泛應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn)，PEDOT:PSS可直接開發(fā)出與人體接觸的軟生物電子器件，導(dǎo)電聚合物供應(yīng)，因?yàn)槠涔逃腥嵝詢?yōu)于無機(jī)材料。但是大多數(shù)生物電子設(shè)備仍然依賴于薄膜形式的PEDOT：PSS，而它們?cè)谖锢砗土W(xué)上均與生物組織不同。因此，建立具有類組織特性的基于PEDOT：PSS的生物電子界面，將極大地促進(jìn)其在軟生物電子領(lǐng)域的應(yīng)用。

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