文档介绍：导电高分子
2000年诺贝尔化学奖得主
美国物理学家Heeger
美国化学家MacDiarmid
日本化学家Shirakawa
一、导电高分子定义
导电高分子材料也称导电聚合物,它的定义是分子有许多小的、重复出现的结构单元组成,即具有明显聚合物特征,如果在材料两端加上一定电压,在材料中应有电流流过,即具有导体的性质。同时具备上述两条性质的材料我们称其为导电高分子材料。
二、导电高分子分类
导电聚合物
复合型导电高分子材料:由普通的高分子结构材料与金属或碳等导电材料,通过分散,层合,梯度聚合,表面镀层等复合方式构成,其导电作用主要通过其中的导电材料来完成.
结构型导电高分子材料:其高分子本身具备传输电荷的能力.
结构型导电聚合物按其结构特征和导电机理分类:
结构型导电聚合物
电子导电聚合物
离子导电聚合物
氧化还原型聚合物

载流子是自由电子的导电聚合物是电子导电聚合物。
结构特征:分子内有大的线性共轭π电子体系,给载流子-自由电子提供利于迁移的条件。
n
聚乙炔
N
n
聚吡咯
S
n
聚噻吩
n
聚对苯
n
CH
CH
聚苯乙炔
n
NH
聚苯胺
聚乙炔导电机理
C
H
C
H
C
H
C
H
C
H
C
H
C
H
C
H
·
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π空轨道
π占有轨道
P电子轨道
n
聚乙炔主链有∏共轭体系的高聚物通过掺杂剂氧化、还原,可以使其导电率提高。
掺杂后,电导率提高6-12个数量级,×103S/cm
纯净的电子导电聚合物本身导电率并不高,必须经过掺杂才具备高的导电性。
掺杂是将部分电子从聚合物分子链中迁移出来从而使得电导率由绝缘体级别跃迁至导体级别的一种处理过程。