文档介绍:导电高分子材料的研究进展及其应用【摘要】与传统导电材料相比较, 导电高分子材料具有许多独特的性能。本文简单介绍了近几年来导电高分子材料的研究进展及其在各个领域的应用。【 Abstract 】 Conductive polymer materials have excellent properties by cont rast with traditional conductive materials. This paper reviews some recent research progress of conductive polymer materials and their applications in various fields 【关键词】导电高分子研究进展应用【 Keywords 】 conductive polymer , research progress , applications 自从 1977 年美国科学家黑格( ) 和麦克迪尔米德( ) 和日本科学家白川英树( ) 发现掺杂聚乙炔( Polyacetylene,PA ) 具有金属导电特性[1] 以来,有机高分子不能作为电解质的概念被彻底改变。也因此诞生了一门新型的交叉学科- 导电高分子。这个新领域的出现不仅打破了高分子仅为绝缘体的传统观念, 而且它的发现和发展为低维固体电子学, 乃至分子电子学的建立和完善作出重要的贡献, 进而为分子电子学的建立打下基础, 而具有重要的科学意义。所谓导电高分子是由具有共轭∏键的高分子经化学或电化学“掺杂”使其由绝缘体转变为导体的一类高分子材料。它完全不同于由金属或碳粉末与高分子共混而制成的导电塑料。导电高分子具有特殊的结构和优异的物理化学性能使它在能源、光电子器件、信息、传感器、分子导线和分子器件, 以及电磁屏蔽、金属防腐和隐身技术上有着广泛、诱人的应用前景。因此, 导电高分子自发现之日起就成为材料科学的研究热点。经过近 30 多年的发展, 导电高分子已取得了重要的研究进展。一、导电高分子材料的研究进展按照材料结构和制备方法的不同可将导电高分子材料分为两大类: 一类是结构型( 或本征型) 导电高分子材料, 另一类是复合型导电高分子材料。 结构型导电高分子结构型导电高分子材料是指本身具有导电性或经掺杂后具有导电性的聚合物材料, 也称作本征型导电高分子材料,是由具有共轭∏键或部分共轭∏键[2] 的高分子经化学或电化学“掺杂”,使其由绝缘体转变为导体的一类高分子材料,如聚吡咯(PPy) 、聚苯胺(PAn) 、聚乙炔(PA) 等。不需掺杂的结构型导电高分子材料至今只有聚氮化硫一类, 而大多数均需采用一定的手段进行掺杂才能具有较好的导电性[3]。在众多导电高分子中,聚苯胺由于原料易得、合成简便、耐高温及抗氧化性能良好等优点而受到广泛的关注, 是目前公认的最具有应用潜力的导电高分子材料之一。聚苯胺的电导率掺杂前后相差近 10 个数量级, 而许多特殊的光学性质也受掺杂度影响, 因此掺杂一直是聚苯胺研究中的重点。随着电化学表面等离子共振仪( ES PR) 和电化学石英微天平(EQCM) 等技术的应用, 聚苯胺掺杂研究正逐步从定性走向定量, Baba [4]和 Damos [5