PEDOT的結構

PEDOT由于具有高的電導率(600S／cm)[61，較大的穩(wěn)定性和可見光透射率【 而受到廣泛的關注?？上У氖?，PEDOT本身為不溶性聚合物而限制了它的應用?；瘜W氧化聚合法，以過硫酸銨為氧化劑，質(zhì)子酸為摻雜劑合成了聚乙烯二氧s吩（PEDOT）導電聚合物，研究了摻雜劑種類、聚合溫度以及試劑比例對聚合速率及電導率的影響。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。 PEDOT／PSS是一種深藍色的水溶性聚合物、易于加工。PEDOT／PSS膜具有較高的電導率(10s／cm)，較高的機械強度，高可見光透射率(在可見光范圍內(nèi)幾乎是透明的)和優(yōu)越的電化學性能及熱穩(wěn)定性等 2】，在100~C高溫下能耐1000h以上，而電導率幾乎不變。研究人員已經(jīng)把它應用于工業(yè)的各個方面，如固體電解電容器，抗靜電涂層，通孔線路板電鍍等等。此后，以PEDOT為基材而開發(fā)出來的新材料、新工藝、新元件等也得到了充分發(fā)展。但國內(nèi)相關研究還比較落后，尤其是單體EDOT合成的研究，國內(nèi)尚未見有這方面的報道。

基于PEDOT:PSS/Ag NW的可拉伸應變傳感器

　　可拉伸的應變傳感器，在可穿戴器件、健康檢測和運動模擬器、軟性機器人、電子皮膚、各種y療應用中起著重要作用。這些應用常常要求其在各種觸摸拉伸等應變下，能夠準確且可靠地探測到應變。低可靠性和靈敏度以及窄的感應范圍限制了其進一步發(fā)展。

　　中國k學院寧波材料所葛子義研究員團隊聯(lián)合香港理工大學嚴鋒課題組，研發(fā)出一種具有寬可拉伸范圍、高靈敏度、高可靠性等功能特性的柔性可拉伸應變傳感器，并成功實現(xiàn)對人體運動行為的實時準確可靠監(jiān)測。

　　器件對手指彎曲的精準梯度響應（循環(huán)三次）；器件在0？50%拉伸下的應變響應

　　該團隊成員樊細副研究員和香港理工大學王乃祥等利用新型的轉移？印刷方法制備了高導電的PEDOT:PSS/AgNW雜化透明薄膜。x酸處理的PEDOT:PSS表現(xiàn)了高的導電性（導電率σ=3100Scm？1）。然后通過液體PDMS固化輔助轉移？印刷方法，將PEDOT:PSS/Ag NW材料從玻璃襯底上轉移？印刷到彈性的PDMS薄膜，從而得到了PEDOT:PSS/AgNW被包覆的PDMS可拉伸的應變傳感器。實驗證明，當PEDOT粒徑明顯降低時，其粘度和“掛壁”現(xiàn)象明顯增大。利用PEDOT:PSS/AgNW/PDMS的包覆結構以及界面之間強的粘附性，提高器件結構的穩(wěn)固性，這有利于提高應變響應的可靠性。另外，盡管少量的Ag NWs在拉伸過程中會斷裂，但是x酸處理的高導電的PEDOT:PSS能夠補償AgNWs的導電性的下降；這種雜化的薄膜提供了多條導電通道，有利于載流子的傳輸和電荷收集，從而增強了器件響應的可靠性。

導電聚合物的導電機理

聚合物分子導電應具備的必要條件是：分子鏈應該是一個大竹共軛體系(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)與金屬導電需要自由電子和供電子運動的軌道一樣，聚合物的導電也需要有電荷載體和可供電荷載體自由運動的分子軌道，由于大多數(shù)聚合物本身不具有電荷載體，導電聚合物的所必需的電荷載體是由”摻雜”過程提供的。12EL-P5015ITO取代，細線路印刷高導電率12518>。關于摻雜后導電聚合物的導電機理，目前比較成熟的觀點可用下圖(二)加以簡要說明。

光子晶體圖案在傳感檢測、防偽、光學顯示和其它光學器件等方面體現(xiàn)了重要的應用。光子晶體圖案的制備經(jīng)歷了的非響應性被動式光晶圖案，能響應外場刺激的主動式光晶圖案及經(jīng)外場調(diào)控后固定的圖案三個發(fā)展階段。5)透明電極熱處理：將制作好的玻璃基片，通過恒溫加熱處理后，自然冷卻至室溫得到透明電極。非響應性光晶圖案的制備是通過乳膠顆?；谀０宓淖越M裝或使用乳膠墨水噴墨打印直接獲得。響應性光晶圖案是在光晶單元中引入光、熱、電、磁或溶劑響應材料。所制備的圖案可以通過結構色變化來可逆地響應外部刺激，但是一旦離開特定的外部響應條件，圖案會隨之消失。固定的光晶圖案是在外場調(diào)控的前提下制備好特殊的圖案，然后通過光熱或特殊的交聯(lián)固化作用使圖案固化。但圖案一旦固化，就不能調(diào)控。為滿足不斷增加的應用需求，需要發(fā)展一種新型可控的光晶圖案，可根據(jù)實際需要實現(xiàn)圖案的保留或擦除，這對光晶圖案和基材的可重復使用至關重要。