导电高分子论文.doc

文档介绍：导电高分子材料的分类及应用
王英
【摘要】导电高分子材料具有高电导率、半导体特性、电容性、电化学活性,同时还具有一系列光学性能等，具有与一般聚合物不同的特性。，并展望了其应用前景
【关键词】导电高分子；导电机理；应用
0 前言
自从1977年美国科学家黑格（A。J。Ｈeｅｇer）和麦克迪尔米德(。MacDｉarｍid）和日本科学家白川英树(）发现掺杂聚乙炔(Polｙａcｅtｙlene，PA)具有金属导电特性以来,-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”。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、, ,导电高分子已取得了重要的研究进展。
1　导电高分子材料的分类
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。
１。1 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。
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，（ＥSPＲ）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和Damoｓ分别在实验中利用ＥSPR和ＥＱCM技术研究掺杂聚苯胺纳米薄膜的光学特性，获得了聚苯胺薄膜电致变色特性的相关数据，证明了掺杂聚苯胺纳米薄膜的光学行为严格遵循Saｕerbraｙ方程，并在薄膜中质子电导占优势时表现显著。
1。2 复合型导电高分子
复合型导电高分子材料是以高分子聚合物作基体，加入相当数量的导电物质组合而成的,：填充复合型导电高分子材料和共混复合型导电高分子材料．
填充复合型导电高分子材料通常是在基体聚合物中加入导电填料复合而成。根据导电