结构型导电聚合物结构型导电聚合物,rubycon官网本征型导电聚合物(intrinsically conductive polymer)
结构型导电聚合物结构型导电聚合物,rubycon官网本征型导电聚合物(intrinsically conductive polymer)
结构型导电聚合物结构型导电聚合物,也叫本征型导电聚合物(intrinsically conductive polymer),它是指聚合物本身可提供载流子,或经过“掺杂”
(dope)之后具有导电功能的一类聚合物,rubycon官网这类导电聚合物一般为共轭型高聚物,在共轭高聚物中由于价电子对电导没有贡献,另一方面由于受
到链规整度的影响,常常使聚合度n不大,使得电子在常温下从p轨道跃迁到p*较难,因而电导率较低,根据能带理论,能带区如果部分填充就可产生电导,
因此减少价带中的电子(p型掺杂)或向空能带区注入电子(n型掺杂)都可以实现能带的部分填充,产生电导现象,根据导电机理不同可以将结构型导电聚
合物分为离子型导电聚合物、电子型导电聚合物和氧化还原型导电聚合物三类,离子型导电聚合物离子型导电聚合物是以阴、阳离子为主要载流子的导电聚
合物,在玻璃化转变温度以上,聚合物的物理性质发生显著的变化,类似于高黏度液体,有一定的流动性,在电场作用下,聚合物中的小分子离子受到一个
定向力,可以在聚合物内发生一定程度的定向扩散运动,使聚合物具有导电性,呈现出电解质的性质,随着温度的升高,聚合物的流动性愈加突出,导电能
力也得到提高,我们所谓的高分子,电子型导电聚合物电子型导电聚合物又称共轭导电高分子,其载流子为自由电子或空穴,电子型导电聚合物的特点是分
子内包含较大的线性共轭π结构,为载流子的离域迁移提供了前提条件,π价电子具有较大的离域性质,可在体系内部相对迁移,当存在外电场时,材料内
部的π价电子定向流动产生电流,呈现电子导体现象,电子型导电聚合物的种类较多,有聚乙炔(PA)、聚氧乙烯(PEO)等脂肪族线型共轭聚合物,有聚苯
胺(PANi)、聚咔唑(PCA)等芳香族线型共轭聚合物以及聚吡咯(PPy)、聚噻吩(PTh)等芳杂环线型共轭聚合物,这类材料由于其优异的性能吸引了众多
研究者们的开发,氧化还原型导电聚合物氧化还原型导电聚合物,它是以氧化还原反应为电子转移的机理,在可逆的氧化还原反应中,电子可在分子间定向
迁移从而使导电聚合物具备导电能力,这类导电聚合物的前提条件是结构中需含有能发生可逆氧化还原反应的活性体,如聚乙烯二茂铁等,表4-3总结了典型
的结构型导电聚合物的结构与电导率,rubycon官网典型的结构型导电聚合物的结构与电导率聚乙炔 聚乙炔(polyacetylene)简称PA,1967年日本化学家
白川英树在实验室偶然合成出了银白色带金属光泽的聚乙炔,它是第一个被发现的能够导电的聚合物,具有重复的(C2H2)n结构单元,PA的发现极大地促使
了导电聚合物研究的飞速发展。