1、第六章 导电高分子思考题 : 1.说明导电高分子的类型及其导电机理 2.说明结构型导电高分子的特性 3.说明结构型导电高分子的应用前景 v一、定义v二、种类v三、历史v四、导电机理v五、特性v六、应用v七、问题与挑战一、导电高分子的定义导电高分子 是指 其本身或经过 “掺杂 ”后具有导电性的一类高分子材料。电导率材料导电能力的差异与原因能带间隙 (Energy Band Gap) 金属之 Eg值 几乎为 0 eV ,半导体材料 Eg值在 1.03.5 eV之间 , 绝缘体之 Eg值则远大于 3.5 eV。 二、种类n 1. 复合型:普通聚合物 +导电粉末(如防静电塑料袋、导电胶)n 2. 本征
2、型:依靠分子结构导电三、导电高分子的历史n 1862年 Lethebi 聚苯胺n 1973年,白川英树、 Hegger、 MacDiarmid 掺杂聚乙炔(电导率达 102s/cm)n 1986年, Elsenbaumer R.L.等人得到了可溶性聚噻吩 1974年日本筑波大学 H.Shirakawa在合成聚乙炔的实验中,偶然地投入过量 1000倍的催化剂,合成出令人兴奋的有 铜色的顺式聚乙炔 薄膜与银白色光泽的反式聚乙炔。 Ti(OC4H9)4Al(C2H5)3H CC H 1000 倍催化剂10 8 10 7 S/m10 3 10 2 S/m导电高分子材料的发现1975年, G. MacDiarmid 、 J.Heeger与 H.Shirakawa合作进行研究,他们发现当聚乙炔曝露于碘蒸气中进行掺杂氧化反应 (doping)后,其电导率令人吃惊地达到 3000S/m。聚乙炔的掺杂反应